JPH11187659A - 多出力スイッチング電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トランスの構造の複雑化およびコストの上昇
を招くことなく、交流電力の入力が遮断されたときに、
出力側の負荷状態に影響されずに複数の出力電圧をそれ
ぞれ所定の順序で降下させるシーケンスを確実に実行す
ることができる多出力スイッチング電源装置を提供す
る。 【解決手段】 多出力スイッチング電源装置は１次直流
電圧検出回路２と放電回路３とを有し、１次直流電圧検
出回路２で、２次巻線Ｎｓ２に誘起される電力の負の電
圧を整流平滑することによって得られる比較電圧Ｖｓを
検出し、検出した比較電圧Ｖｓの絶対値が基準電圧値Ｖ
ｔｈ以下であると、１次直流電力Ｖｉｎの電圧が所定電
圧以下に低下したとして放電回路３の動作を指示する信
号を発生し、放電回路３で出力電圧Ｖ１の平滑用コンデ
ンサＣ３の電荷および出力電圧Ｖ１側に接続されている
駆動系の容量に蓄積された電荷を放電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
などのＯＡ機器に使用される多出力スイッチング電源装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機、プリンタなどのＯＡ機
器に対しては、この機器の制御を行うための論理回路系
の電源（例えば＋５Ｖ）と、駆動系の電源（例えば＋２
４Ｖ）との少なくとも２種類の電源が必要である。これ
らの電源を得るための電源装置としては、多出力スイッ
チング電源装置があり、この多出力スイッチング電源装
置は、交流電源から交流電力を入力し、この交流電力を
１次整流平滑して得られた１次直流電圧を、複数の２次
側巻線を備えたトランスの１次側巻線とスイッチング素
子との直列回路に入力し、パルス幅制御された駆動パル
スでスイッチング素子のオン、オフ駆動することによっ
てトランスの各２次巻線に誘起される電力をそれぞれ２
次整流平滑して直流出力電圧（例えば第１の出力電圧；
＋２４Ｖ，第２の出力電圧；＋５Ｖ）として外部負荷に
供給するように構成されている。また、この直流出力電
圧を安定化させるために、例えば第１の出力電圧を検出
し、この検出した電圧に応じてスイッチング素子のデュ
ーティを調整するすなわち定電圧制御が行われ、この定
電圧制御により各出力電圧の負荷変動、入力電圧変動が
補償されている。

【０００３】このように構成された多出力スイッチング
電源装置では、第１の出力側が無負荷状態または極めて
軽負荷の状態であってかつ第２の出力側が定格負荷状態
にあるときに交流電力の入力が遮断されると、第２の出
力電圧が直ちに低下するが、第１の出力電圧は第２の出
力電圧のように即座には低下しない。よって、論理回路
系には電源電圧（第２の出力電圧）が供給されずに駆動
系のみに電源電圧（第１の出力電圧）が供給されること
になり、この電源を使用する機器の誤動作、暴走、駆動
系の破損などの事故を招く恐れがある。

【０００４】そこで、機器の誤動作、暴走、駆動系の破
損などの不具合を防止するための電源装置として、トラ
ンスに２次側出力用巻線とは別の検出用巻線を設けると
ともに、この検出用巻線に誘起される電圧の整流平滑回
路と、整流平滑された電圧の低下を検出することにより
１次側のスイッチング素子のオン、オフ動作停止を検出
する動作検出回路と、１次側出力電圧の平滑用コンデン
サの電荷を放電させるための放電回路とを設けたスイッ
チング電源装置（特開平０６−０１４５４１号公報）が
提案されている。この電源装置では、動作検出回路で電
圧の低下を検出すると、１次側のスイッチング素子のオ
ン、オフ動作が停止したとして放電回路により１次側出
力電圧の平滑用コンデンサの電荷を放電させて１次側出
力電圧を急速に降下させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記提案され
ている電源装置では、トランスの２次側に出力用巻線と
は別に検出用巻線が設けられているから、２次側ピン数
が増すなどによりトランスの構造が複雑になる。

【０００６】また、電源動作に関して特別な制御回路を
設けていない電源装置は、一般に電源の入力が遮断され
て１次側の直流電圧が低下していく過程においてスイッ
チング素子が動作を停止せず、定電圧制御が働き続けて
いる間は２次側出力がほぼ一定の電圧を維持するように
構成されている。よって、上記提案されている電源装置
の構成では、電源の入力が遮断されたときに即座にスイ
ッチング素子の動作停止を検出することができず、放電
回路の動作が遅れて第２の出力電圧の低下より速く第１
の出力電圧を降下させることが困難になる。

【０００７】また、許容電力の大きなトランジスタを放
電回路に用いることによって放電回路による放電速度を
上げる方法も考えられるが、この方法では、許容電力の
大きなトランジスタが高価であり、コストの上昇を招く
ことになる。

【０００８】本発明の目的は、トランスの構造の複雑化
およびコストの上昇を招くことなく、交流電力の入力が
遮断されたときに、出力側の負荷状態に影響されずに複
数の出力電圧をそれぞれ所定の順序で降下させるシーケ
ンスを確実に実行することができる多出力スイッチング
電源装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
交流電源から入力される交流電力を１次整流平滑して得
られた１次直流電圧を、複数の２次側巻線を備えたトラ
ンスの１次側巻線とスイッチング素子との直列回路に入
力し、該スイッチング素子のオン、オフ動作により前記
トランスの各２次巻線に誘起される電力をそれぞれ２次
整流平滑して直流出力電圧として外部負荷に供給すると
ともに、該直流出力電圧に対する定電圧制御を行う多出
力スイッチング電源装置において、前記１次直流電圧の
低下を前記２次側巻線の電圧波形から検出する１次直流
電圧検出回路と、前記１次直流電圧検出回路により前記
１次直流電圧が所定電圧以下に低下したことを検出する
と、少なくとも前記出力直流電圧の平滑用コンデンサの
電荷の蓄積電荷を放電する放電回路とを設けたことを特
徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の多
出力スイッチング電源装置において、前記１次直流電圧
検出回路は、前記２次側巻線の内の１つの巻線に誘起さ
れる電力の負の電圧を整流平滑することによって得られ
る比較電圧の絶対値と基準電圧とを比較し、該比較電圧
の絶対値が基準電圧以下であると、前記１次直流電圧が
前記所定電圧以下に低下したとして前記放電回路の動作
を指示する信号を発生することを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項２記載の多
出力スイッチング電源装置において、前記出力直流電圧
は、駆動系に供給する出力直流電圧と論理回路系に供給
する出力直流電圧との２つの直流出力電圧からなり、前
記１次直流電圧検出回路は、前記２次側巻線の内の前記
論理回路系の出力直流電圧に対する巻線に誘起される電
力の負の電圧を整流平滑することによって得られる比較
電圧の絶対値と基準電圧とを比較するように構成され、
前記放電回路は前記２次側巻線の内の前記駆動系の出力
直流電圧に対する巻線に誘起される電力の平滑用コンデ
ンサの電荷を放電するように構成されていることを特徴
とする。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の多
出力スイッチング電源装置において、前記放電回路は、
前記平滑用コンデンサの電荷および前記駆動系の出力直
流電圧を供給する外部負荷の蓄積電荷を放電することを
特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら説明する。

【００１４】（実施の第１形態）図１は本発明の多出力
スイッチング電源装置の実施の第１形態の構成を示す回
路図である。

【００１５】多出力スイッチング電源装置は、図１に示
すように、交流電源１から交流電力を入力する。入力さ
れた交流電力はダイオードブリッジＤ１で全波整流され
て１次平滑用コンデサＣ１を充電する。コンデンサＣ１
に充電された１次直流電力Ｖｉｎは、制御回路ＩＣ１か
ら出力される駆動パルスによりスイッチング素子である
ＭＯＳＦＥＴＱ１をオン、オフ駆動することにより断続
する１次電流となって、トランスＴ１の１次巻線Ｎｐ１
とＭＯＳＦＥＴＱ１と過電流検出用抵抗Ｒ１とからなる
直列回路に供給され、トランスＴ１の１次巻線Ｎｐ１の
電力に応じた電力がトランスＴ１の２次巻線コンＮｓ
１，Ｎｓ２、１次補助巻線Ｎｐ２にそれぞれ誘起され
る。

【００１６】１次補助巻線Ｎｐ２に誘起された電力は、
整流平滑用ダイオードＤ２およびコンデンサＣ２からな
る整流平滑回路により整流平滑されて直流の電源電圧と
して制御回路ＩＣ１に供給される。制御回路ＩＣ１は、
Ｆ／Ｂ端子から入力される光信号に基づき後述する出力
電圧Ｖ２を設定された電圧値に保持するようにパルス幅
を制御した駆動パルスを生成し、この駆動パルスをＰＷ
Ｍ端子からＭＯＳＦＥＴＱ１のゲートに出力する。

【００１７】２次巻線Ｎｓ１に誘起された電力は、整流
平滑用ダイオードＤ３およびコンデンサＣ３からなる整
流平滑回路により整流平滑されて駆動系に供給される出
力電圧Ｖ１として出力される。ここで、ダイオードＤ３
およびコンデンサＣ３からなる整流平滑回路において
は、１次電流オフ時に２次巻線Ｎｓ１に誘起された電力
が２次電流となってダイオードＤ３が導通してコンデン
サＣ３を充電し、１次電流オン時にはダイオードＤ３が
遮断することによって、２次巻線Ｎｓ１に誘起された電
力を整流平滑するように動作する。

【００１８】２次巻線Ｎｓ２に誘起された電力は、整流
平滑用ダイオードＤ４およびコンデンサＣ４からなる整
流平滑回路により整流平滑されて論理回路系に供給され
る出力電圧Ｖ２として出力される。ここで、ダイオード
Ｄ４およびコンデンサＣ４からなる整流平滑回路におい
ては、１次電流オフ時に２次巻線Ｎｓ２に誘起された電
力が２次電流となってダイオードＤ４が導通してコンデ
ンサＣ４を充電し、１次電流オン時にはダイオードＤ４
が遮断することによって、２次巻線Ｎｓ２に誘起された
電力を整流平滑するように動作する。

【００１９】２次巻線Ｎｓ２側には、コンデンサＣ４と
並列に、電流制限用抵抗Ｒ４、フォトカプラＰＣ１の発
光ダイオードおよびシャントレギュレータＩＣ２からな
る直列回路と、抵抗Ｒ５および抵抗Ｒ６からなる直列回
路とがそれぞれ挿入されている。抵抗Ｒ５および抵抗Ｒ
６により分圧された出力電圧Ｖ２の分圧電圧は、シャン
トレギュレータＩＣ２のＲｅｆ端子に入力され、シャン
トレギュレータＩＣ２は入力された分圧電圧と内部の基
準電圧とを比較し、その差分に応じたカソード電流をフ
ォトカプラＰＣ１の発光ダイオードに供給する。フォト
カプラＰＣ１の発光ダイオードは供給された電流に応じ
た強度を有する光信号を出力する。この光信号はフォト
カプラＰＣ１の受光ダイオードを介して制御回路ＩＣ１
のＦ／Ｂ端子に入力され、制御回路ＩＣ１は、上述した
ように、Ｆ／Ｂ端子から入力される光信号に基づき駆動
パルスのパルス幅を制御する。すなわち定電圧制御が行
われる。よって、この定電圧制御により、出力電圧Ｖ２
は入力変動、負荷変動に対して安定化される。また、上
記定電圧制御によって出力電圧Ｖ２が入力変動、負荷変
動に対して安定化されるから、２次巻線Ｎｓ２に重畳さ
れた２次巻線Ｎｓ１に誘起された電力波形も安定化さ
れ、ダイオードＤ３およびコンデンサＣ３からなる整流
平滑回路により整流平滑された出力電圧Ｖ１も安定化さ
れた直流電圧となる。

【００２０】２次巻線Ｎｓ２側には、１次直流電力Ｖｉ
ｎの電圧の低下を２次巻線Ｎｓ２に誘起される電力波形
から検出する１次直流電圧検出回路２が設けられてい
る。１次直流電圧検出回路２は、２次巻線Ｎｓ２に誘起
される電力の負の電圧を整流平滑することによって得ら
れる比較電圧Ｖｓを検出し、検出した比較電圧Ｖｓの絶
対値と基準電圧Ｖｔｈとを比較し、該比較電圧Ｖｓの絶
対値が基準電圧値Ｖｔｈ以下であると、１次直流電力Ｖ
ｉｎの電圧が前記所定電圧以下に低下したとして後述す
る放電回路３の動作を指示する信号を発生する。

【００２１】具体的には、１次直流電圧検出回路２は、
カソードが２次巻線Ｎｓ２に接続されたダイオードＤ５
およびコンデンサＣ５からなる整流平滑回路を有し、コ
ンデンサＣ５の一端はダイオードＤ５のアノードに、そ
の他端はグラウンド（基準）電位４に接続されている。
この整流平滑回路により２次巻線Ｎｓ２に誘起される電
力の負の電圧を整流平滑することによって比較電圧Ｖｓ
は得られる。すなわち、１次電流オン時にダイオードＤ
５が導通してコンデンサＣ５を充電し、１次電流オフ時
にはダイオードＤ５が遮断することによって、ダイオー
ドＤ４およびコンデンサＣ４からなる整流平滑回路によ
り整流平滑された出力電圧Ｖ２とは逆電圧である負の電
圧が比較電圧Ｖｓとして得られる。この比較電圧Ｖｓは
抵抗Ｒ８および抵抗９により分圧され、分圧された電圧
は、抵抗９の一端に接続されている抵抗Ｒ１０を介して
ベース電圧としてトランジスタＱ３のベースに印加され
る。トランジスタＱ３のエミッタはダイオードＤ５のア
ノードに接続され、トランジスタＱ３のコレクタは抵抗
Ｒ７を介して出力電圧Ｖ２の＋側に接続されているとと
もに、ダイオードＤ６のアノードに接続されている。ダ
イオードＤ６のカソードは後述する放電回路３のトラン
ジスタＱ２のベースに接続されているとともに、抵抗Ｒ
３を介してグラウンド電位４に接続されている。

【００２２】比較電圧Ｖｓの絶対値が基準電圧値Ｖｔｈ
より大きいときには、抵抗Ｒ１０を介して印加されるベ
ース電圧によりトランジスタＱ３がオン動作して抵抗Ｒ
７からエミッタ−コレクタ間を経てダイオードＤ５に至
る電流路が形成され、ダイオードＤ６のアノードに印加
される電圧は比較電圧Ｖｓにほぼ等しい電圧（負の電
圧）になる。よって、ダイオードＤ６は導通せず、抵抗
Ｒ７からダイオードＤ６を経てトランジスタＱ２にベー
スに至る電流路が形成されない。これに対し、比較電圧
Ｖｓの絶対値が基準電圧値Ｖｔｈより小さいときには、
抵抗Ｒ１０を介して印加されるベース電圧によってトラ
ンジスタＱ３がオン動作せずにオフ状態に保持され、出
力電圧Ｖ２から抵抗Ｒ７、ダイオードＤ６を経てトラン
ジスタＱ２にベースに至る電流路が形成される。このダ
イオードＤ６が導通して流れる電流は、後述する放電回
路３の動作を指示するための信号として用いられる。ま
た、基準電圧値ＶｔｈはトランジスタＱ３をオン、オフ
動作させるための基準電圧であり、この基準電圧値は抵
抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との比率を変えることによって任意の
値に設定することができる。

【００２３】放電回路３は、トランジスタＱ２を有す
る。トランジスタＱ２のベースはダイオードＤ６のカソ
ードに接続され、ダイオードＤ６を介して供給される電
流によって負荷用抵抗Ｒ３間に発生する電圧がトランジ
スタＱ２のベース電圧として印加される。トランジスタ
Ｑ２のエミッタはコンデンサＣ３の−側に接続され、ト
ランジスタＱ２のコレクタは抵抗Ｒ２を介して出力電圧
Ｖ１の＋側（すなわちコンデンサＣ３の＋側）に接続さ
れている。

【００２４】１次直流電圧検出回路２のダイオードＤ６
が導通すると、ダイオードＤ６を介して供給される電流
によって負荷用抵抗Ｒ３間にはトランジスタＱ２がオン
動作可能なベース電圧が発生し、このベース電圧の印加
によりトランジスタＱ２はオン動作する。トランジスタ
Ｑ２のオン動作によりコンデンサＣ３の電荷は抵抗Ｒ２
を介して放電され、出力電圧Ｖ１は瞬時に降下する。

【００２５】ここで、放電回路３の放電電流は、トラン
ジスタＱ２の直流電流増幅率ｈｆｅおよび１次直流電圧
検出回路２の抵抗Ｒ７で決定されるベース電流に応じて
決定されるから、この直流電流増幅率ｈｆｅおよび抵抗
Ｒ７によるベース電流を変えることに放電流の大きさを
設定することができる。

【００２６】本多出力スイッチング電源装置を複写機、
プリンタなどのＯＡ機器の電源装置として用いるときに
は、出力電圧Ｖ１を例えば＋２４Ｖとしてヒータ、モー
タなどの駆動系に供給し、出力電圧Ｖ２を例えば＋５Ｖ
として制御を行うための論理回路系に供給する。このよ
うな電力供給においては、出力電圧Ｖ２に対する負荷状
態が装置の動作、非動作時に拘らずほぼ定格負荷状態に
あるが、出力電圧Ｖ１に対する負荷状態が動作時には軽
負荷状態から定格負荷状態までの様々な負荷状態とな
り、また非動作時にはほぼ無負荷状態になることが多
い。

【００２７】この多出力スイッチング電源装置を用いた
ＯＡ機器では、通常、その動作が停止しているときに主
電源が遮断される。すなわち、通常、出力電圧Ｖ１側が
無負荷状態または極めて軽負荷の状態であってかつ出力
電圧Ｖ２側が定格負荷状態にあるときに交流電力の入力
が遮断される。

【００２８】このよう状態で交流電力の入力を遮断した
場合の多出力スイッチング電源装置の動作について図２
ないし図５を参照しながら説明する。図２は図１の多出
力スイッチング電源装置の交流電力の入力遮断時におけ
る１次巻線Ｎｐ１の電圧変化を示す波形図、図３は図１
の多出力スイッチング電源装置の交流電力の入力遮断時
における２次巻線のＡ点の電圧変化を示す波形図、図４
は図１の多出力スイッチング電源装置の交流電力の入力
遮断時における２次巻線側のＢ点およびＣ点の電圧変化
を示す波形図、図５は図１の多出力スイッチング電源装
置の交流電力の入力遮断時における出力電圧Ｖ１および
出力電圧Ｖ２の電圧変化を示す波形図である。

【００２９】多出力スイッチング電源装置に正常に交流
電力が入力されているときには、ＭＯＳＦＥＴＱ１のオ
ン、オフ動作により１次電流がトランスＴ１に断続的に
供給され、１次入力電力Ｖｉｎの電圧は断続的に変化す
る。トランスＴ１の１次巻線Ｎｐ１における図１の
「・」で示す一方の端子を基準（電圧０Ｖ）として他方
の端子に発生する電圧波形は、図２に示すように、ＭＯ
ＳＦＥＴＱ１のオン、オフ動作に応じて変化し、その電
圧はＭＯＳＦＥＴＱ１がオン動作しているときに−レベ
ルになり、その電圧値は入力電力Ｖｉｎの逆電圧値−Ｖ
ｉｎになる。これに対し、ＭＯＳＦＥＴＱ１がオフ動作
しているときには、その電圧が＋レベルになり、その電
圧値は２次巻線Ｎｓ２との巻数比に応じた値になる。

【００３０】また、トランスＴ１の２次巻線Ｎｓ２にお
ける図１の「・」で示す一方の端子すなわちグラウンド
電位４を基準（電圧０Ｖ）としてＡ点に発生する電圧波
形は、図３に示すように、１次巻線Ｎｐ１の他方の端子
における電圧波形と相似形であり、巻線比（Ｎｓ２／Ｎ
ｐ１）倍の関係になる。この電圧の＋レベルは出力電圧
Ｖ２にほぼ等しい値になり、その−レベルは入力電力Ｖ
ｉｎの逆電圧値−Ｖｉｎのトランス巻数比に応じた値す
なわち比較電圧Ｖｓになる。

【００３１】ここで、出力電圧Ｖ１側が無負荷状態また
は極めて軽負荷の状態であってかつ出力電圧Ｖ２側が定
格負荷状態にあるときに交流電力の入力が遮断されると
（図２および図３中のｔ０時点）、この時点から短期間
は制御回路ＩＣ１が動作を続行して定電圧制御が行われ
ることになるから、２次側の出力電圧Ｖ２は一定の値に
保持される。よって、１次巻線Ｎｐ１の電圧はその＋レ
ベルを一定値に保持した状態で、−レベルをｔ０時点か
ら１次入力電力Ｖｉｎの低下に合わせて低下させながら
変化する。さらに時間が経過すると、１次巻線Ｎｐ１の
電圧の＋レベルはその−レベルの低下に遅れて低下し始
める。

【００３２】同様に、２次巻線Ｎｓ２のＡ点における電
圧はその＋レベルを一定値（Ｖ２）に保持した状態で、
−レベルをｔ０時点から１次入力電力Ｖｉｎの低下に合
わせて低下させながら変化する。さらに時間が経過する
と、Ａ点における電圧の＋レベルはその−レベルの低下
に遅れて低下し始める。

【００３３】上述したＡ点における電圧の＋レベルの低
下し始めると、図４に示すように、図１中のＢ点におけ
る電圧（出力電圧Ｖ２に相当）は、上述したＡ点におけ
る電圧の＋レベルの低下に合わせて低下する。これに対
し、１次直流電圧検出回路２における図１中のＣ点の電
圧（ダイオードＤ５およびコンデンサＣ５により整流平
滑された比較電圧Ｖｓ）は、交流電力の入力が遮断され
たｔ０時点から徐々に低下する。例えば、ｔ１時点でＣ
点の電圧が抵抗Ｒ８，Ｒ９の比で決定される基準電圧Ｖ
ｔｈに到達すると、このｔ１時点で１次直流電圧検出回
路２のダイオードＤ６が導通してトランジスタＱ２がオ
ン動作し、トランジスタＱ２のオン動作によりコンデン
サＣ３の電荷および出力電圧Ｖ１側に接続されている駆
動系の容量に蓄積された電荷の放電が開始される。

【００３４】この電荷の放電が開始されると、図６に示
すように、出力電圧Ｖ１はｔ１時点とほぼ同じ時点で降
下し始め、瞬時に基準電位（０Ｖ）まで低下する。これ
に対し、ｔ１時点では定電圧制御が行われており、定電
圧制御が行われている期間中は、出力電圧Ｖ２は一定の
電圧値に保持されるが、さらに時間が経過して定電圧制
御が停止するｔ２時点になると、出力電圧Ｖ２は低下し
始める。すなわち、出力電圧Ｖ２は出力電圧Ｖ１に遅れ
て低下することになる。

【００３５】このように、本実施の形態では、１次直流
電圧検出回路２で、２次巻線Ｎｓ２に誘起される電力の
負の電圧を整流平滑することによって得られる比較電圧
Ｖｓを検出し、検出した比較電圧Ｖｓの絶対値と基準電
圧Ｖｔｈとを比較し、該比較電圧Ｖｓの絶対値が基準電
圧値Ｖｔｈ以下であると、１次直流電力Ｖｉｎの電圧が
前記所定電圧以下に低下したとして放電回路３の動作を
指示する信号を発生し、放電回路３で出力電圧Ｖ１の平
滑用コンデンサＣ３の電荷および出力電圧Ｖ１側に接続
されている駆動系の容量に蓄積された電荷を放電するよ
うに構成したから、出力電圧Ｖ１側が無負荷状態または
極めて軽負荷の状態であってかつ出力電圧Ｖ２側が定格
負荷状態にあるときに交流電力の入力が遮断された場合
に、出力電力Ｖ１を瞬時に降下させることができるとと
もに、出力電力Ｖ１の降下終了後に出力電圧Ｖ２を低下
させることができる。

【００３６】すなわち、出力電圧Ｖ１側が無負荷状態ま
たは極めて軽負荷の状態であってかつ出力電圧Ｖ２側が
定格負荷状態にあるときに交流電力の入力が遮断された
場合には、１次直流電力Ｖｉｎの電圧が低下している状
態でＭＯＳＦＥＴＱ１の動作が継続されて出力電圧Ｖ２
が一定値に保持されている期間中に１次直流電圧検出回
路２で１次直流電力Ｖｉｎの電圧が所定電圧以下に低下
したことを検出するから、出力電圧Ｖ２が一定値に保持
されている期間中に出力電圧Ｖ１を低下させることがで
き、放電回路の放電速度を上げるための大きな許容電力
のトランジスタを用いる必要がない。また、出力側の負
荷状態に影響されずに出力電圧Ｖ１を最初に次いで出力
電圧Ｖ２を降下させるという安定したシーケンスを確実
に実行することができ、論理回路系には電源電圧が供給
されずに駆動系のみに電源電圧が供給されることによ
る、機器の誤動作、暴走、駆動系の破損などの事故の発
生を確実に防止することができる。さらに、１次直流電
力Ｖｉｎの電圧が所定電圧以下に低下したことを検出す
るための巻線を新たに設ける必要がなく、トランスの構
造が複雑化することはない。

【００３７】なお、本実施の形態では、２次巻線Ｎｓ２
に誘起される電力を整流平滑することによって比較電圧
Ｖｓを得ているが、２次巻線Ｎｓ１に誘起される電力を
整流平滑することによって比較電圧Ｖｓを得るように１
次直流電圧検出回路を構成することもできる。

【００３８】また、本実施の形態では、２つの出力を有
する多出力スイッチング電源装置似ついて説明したが、
本発明の原理を、放電回路を適宜設けることによってさ
らに多い出力を有するスイッチング電源装置に適用する
ことは可能である。

【００３９】（実施の第２形態）次に、本発明の実施の
第２形態について図６を参照しながら説明する。図６は
本発明の多出力スイッチング電源装置の実施の第２形態
の構成を示す回路図である。

【００４０】本実施の形態は、上述の実施の第１形態に
対し、１次直流電圧検出回路２において抵抗Ｒ８に代え
て抵抗Ｒ１１を設けた点で異なる。具体的には、１次直
流電圧検出回路２では、ダイオードＤ５およびコンデン
サＣ５により整流平滑されて得られた比較電圧Ｖｓを抵
抗Ｒ９および抵抗１１により分圧し、抵抗Ｒ９の両端の
電圧を一方を抵抗Ｒ１０を介してトランジスタＱ３のベ
ースに、他方をエミッタに印加するように構成してい
る。また、基準電圧値ＶｔｈはトランジスタＱ３をオ
ン、オフ動作させるための基準電圧であり、この基準電
圧値は抵抗Ｒ９，Ｒ１１，Ｒ７の抵抗比を変えることに
よって任意の値に設定することができる。さらに、本実
施の形態では、比較電圧Ｖｓが大きいときすなわち通常
動作をしているときに、１次直流電圧検出回路２のトラ
ンジスタＱ３のエミッタ側の電圧を小さくすることがで
きるから、放電回路３のトランジスタＱ２としてエミッ
タ−ベース間の逆方向定格電圧が大きなトランジスタを
用いる場合には、ダイオードＤ６を省略することが可能
であり、さらにコストの低減を図ることができる。

【００４１】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１記載の
多出力スイッチング電源装置によれば、１次直流電圧の
低下を２次側巻線の電圧波形から検出する１次直流電圧
検出回路と、１次直流電圧検出回路により１次直流電圧
が所定電圧以下に低下したことを検出すると、少なくと
も出力直流電圧の平滑用コンデンサの電荷の蓄積電荷を
放電する放電回路とを設けたから、トランスの構造の複
雑化を招くことなく、交流電力の入力が遮断されたとき
に、出力側の負荷状態に影響されずに複数の出力電圧を
それぞれ所定の順序で降下させるシーケンスを確実に実
行することができる。

【００４２】請求項２記載の多出力スイッチング電源装
置によれば、１次直流電圧検出回路を、２次側巻線の内
の１つの巻線に誘起される電力の負の電圧を整流平滑す
ることによって得られる比較電圧の絶対値と基準電圧と
を比較し、該比較電圧の絶対値が基準電圧以下である
と、１次直流電圧が前記所定電圧以下に低下したとして
前記放電回路の動作を指示する信号を発生するように構
成することができる。

【００４３】請求項３記載の多出力スイッチング電源装
置によれば、出力直流電圧が、駆動系に供給する出力直
流電圧と論理回路系に供給する出力直流電圧との２つの
直流出力電圧からなり、１次直流電圧検出回路を、２次
側巻線の内の前記論理回路系の出力直流電圧に対する巻
線に誘起される電力の負の電圧を整流平滑することによ
って得られる比較電圧の絶対値と基準電圧とを比較する
ように構成し、放電回路で２次側巻線の内の駆動系の出
力直流電圧に対する巻線に誘起される電力の平滑用コン
デンサの電荷を放電するように構成することができる。

【００４４】請求項４記載の多出力スイッチング電源装
置によれば、放電回路で、平滑用コンデンサの電荷およ
び駆動系の出力直流電圧を供給する外部負荷の蓄積電荷
を放電するように構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多出力スイッチング電源装置の実施の
第１形態の構成を示す回路図である。

【図２】図１の多出力スイッチング電源装置の交流電力
の入力遮断時における１次巻線Ｎｐ１の電圧変化を示す
波形図である。

【図３】図１の多出力スイッチング電源装置の交流電力
の入力遮断時における２次巻線のＡ点の電圧変化を示す
波形図である。

【図４】図１の多出力スイッチング電源装置の交流電力
の入力遮断時における２次巻線側のＢ点およびＣ点の電
圧変化を示す波形図である。

【図５】図１の多出力スイッチング電源装置の交流電力
の入力遮断時における出力電圧Ｖ１および出力電圧Ｖ２
の電圧変化を示す波形図である。

【図６】本発明の多出力スイッチング電源装置の実施の
第２形態の構成を示す回路図である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ １次直流電圧検出回路 ３ 放電回路 ４ グラウンド電位 Ｔ１ トランス Ｑ１ ＭＯＳＦＥＴ Ｑ２，Ｑ３ トランジスタ Ｎｐ１ １次巻線 Ｎｐ２ １次補助巻線 Ｎｓ１，Ｎｓ２ ２次巻線 Ｃ１〜Ｃ５ コンデンサ Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード Ｒ１〜Ｒ１１ 抵抗 ＩＣ１ 制御回路 ＩＣ２ シャントレギュレータ ＰＣ１ フォトカプラ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源から入力される交流電力を１次
   整流平滑して得られた１次直流電圧を、複数の２次側巻
   線を備えたトランスの１次側巻線とスイッチング素子と
   の直列回路に入力し、該スイッチング素子のオン、オフ
   動作により前記トランスの各２次巻線に誘起される電力
   をそれぞれ２次整流平滑して直流出力電圧として外部負
   荷に供給するとともに、該直流出力電圧に対する定電圧
   制御を行う多出力スイッチング電源装置において、前記
   １次直流電圧の低下を前記２次側巻線の電圧波形から検
   出する１次直流電圧検出回路と、前記１次直流電圧検出
   回路により前記１次直流電圧が所定電圧以下に低下した
   ことを検出すると、少なくとも前記出力直流電圧の平滑
   用コンデンサの電荷の蓄積電荷を放電する放電回路とを
   設けたことを特徴とする多出力スイッチング電源装置。
2. 【請求項２】 前記１次直流電圧検出回路は、前記２次
   側巻線の内の１つの巻線に誘起される電力の負の電圧を
   整流平滑することによって得られる比較電圧の絶対値と
   基準電圧とを比較し、該比較電圧の絶対値が基準電圧以
   下であると、前記１次直流電圧が前記所定電圧以下に低
   下したとして前記放電回路の動作を指示する信号を発生
   することを特徴とする請求項１記載の多出力スイッチン
   グ電源装置。
3. 【請求項３】 前記出力直流電圧は、駆動系に供給する
   出力直流電圧と論理回路系に供給する出力直流電圧との
   ２つの直流出力電圧からなり、前記１次直流電圧検出回
   路は、前記２次側巻線の内の前記論理回路系の出力直流
   電圧に対する巻線に誘起される電力の負の電圧を整流平
   滑することによって得られる比較電圧の絶対値と基準電
   圧とを比較するように構成され、前記放電回路は前記２
   次側巻線の内の前記駆動系の出力直流電圧に対する巻線
   に誘起される電力の平滑用コンデンサの電荷を放電する
   ように構成されていることを特徴とする請求項２記載の
   多出力スイッチング電源装置。
4. 【請求項４】 前記放電回路は、前記平滑用コンデンサ
   の電荷および前記駆動系の出力直流電圧を供給する外部
   負荷の蓄積電荷を放電することを特徴とする請求項３記
   載の多出力スイッチング電源装置。