JPH11242502A - Ｐｗｍ制御装置 - Google Patents
Ｐｗｍ制御装置Info
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- JPH11242502A JPH11242502A JP10042119A JP4211998A JPH11242502A JP H11242502 A JPH11242502 A JP H11242502A JP 10042119 A JP10042119 A JP 10042119A JP 4211998 A JP4211998 A JP 4211998A JP H11242502 A JPH11242502 A JP H11242502A
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- pwm duty
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 現在の出力信号に基づいて次の出力信号を制
御するためのＰＷＭデューティ比を更新する構成におい
て、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定性を向
上させる。 【解決手段】 ＲＯＭ１２には負荷Ｒ毎にＰＷＭデュー
ティと出力の関係が記憶され、ＣＰＵ１１は現在の出力
信号と負荷毎に予め記憶されている複数のＰＷＭデュー
ティ比−出力特性に基づいて、次の出力信号が目標値に
なる場合のＰＷＭデューティ比を予測して更新する。ま
た、ＰＷＭデューティ比−出力信号の座標上の原点及び
前回の点を結ぶ直線や、ＰＷＭデューティ比−出力信号
の座標上の最新の２回の点を結ぶ直線が出力信号の目標
値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデューティ比を
予測する。また、現在の出力信号とその目標値の比を前
回のＰＷＭデューティ比に乗算することにより次のＰＷ
Ｍデューティ比を予測する。
御するためのＰＷＭデューティ比を更新する構成におい
て、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定性を向
上させる。 【解決手段】 ＲＯＭ１２には負荷Ｒ毎にＰＷＭデュー
ティと出力の関係が記憶され、ＣＰＵ１１は現在の出力
信号と負荷毎に予め記憶されている複数のＰＷＭデュー
ティ比−出力特性に基づいて、次の出力信号が目標値に
なる場合のＰＷＭデューティ比を予測して更新する。ま
た、ＰＷＭデューティ比−出力信号の座標上の原点及び
前回の点を結ぶ直線や、ＰＷＭデューティ比−出力信号
の座標上の最新の２回の点を結ぶ直線が出力信号の目標
値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデューティ比を
予測する。また、現在の出力信号とその目標値の比を前
回のＰＷＭデューティ比に乗算することにより次のＰＷ
Ｍデューティ比を予測する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、現在の出力信号に
基づいて次の出力信号を制御するためのＰＷＭ（パルス
幅変調）デューティ比を更新するＰＷＭ制御装置に関す
る。
基づいて次の出力信号を制御するためのＰＷＭ（パルス
幅変調）デューティ比を更新するＰＷＭ制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種のＰＷＭ制御装置により制御され
る信号としては、例えば電圧や光量、速度等が一般的で
ある。従来、この種のＰＷＭ制御装置では出力信号が目
標値になるように制御するために、一定周期毎に出力信
号を帰還してこの信号と例えば次式 新ＰＷＭデューティ比 ＝旧ＰＷＭデューティ比＋Ｋ×（目標出力−旧出力） …（１） い基づいてＰＷＭデューティ比を増減（更新）してい
る。
る信号としては、例えば電圧や光量、速度等が一般的で
ある。従来、この種のＰＷＭ制御装置では出力信号が目
標値になるように制御するために、一定周期毎に出力信
号を帰還してこの信号と例えば次式 新ＰＷＭデューティ比 ＝旧ＰＷＭデューティ比＋Ｋ×（目標出力−旧出力） …（１） い基づいてＰＷＭデューティ比を増減（更新）してい
る。
【０００３】上記のＫは、ＰＷＭ制御のゲインであって
定数であり、その値が大きいほど応答性は良いが安定性
が悪く、逆に小さいほど応答性は悪いが安定性が良い。
そこで、立ち上がり時と安定時のそれぞれの場合に適正
なＰＷＭ制御のゲインとして定数Ｋを使い分ける方法も
知られている。
定数であり、その値が大きいほど応答性は良いが安定性
が悪く、逆に小さいほど応答性は悪いが安定性が良い。
そこで、立ち上がり時と安定時のそれぞれの場合に適正
なＰＷＭ制御のゲインとして定数Ｋを使い分ける方法も
知られている。
【０００４】また、この種の従来例としては、例えば特
開平５−２９１９５９号公報に示されているようにＰＷ
Ｍ出力までの遅延時間を短縮するために、１サンプル前
の出力データから一定値を減算した値をＰＷＭ変換した
パルスを予測パルスとして、演算回路による演算処理が
終了する前に出力し、演算処理が終了した後に本来ＰＷ
Ｍ変換すべき値と、既に出力した予測パルスとの誤差分
を補正パルスとして再度出力する予測出力型Ｄ／Ａ変換
器が提案されている。
開平５−２９１９５９号公報に示されているようにＰＷ
Ｍ出力までの遅延時間を短縮するために、１サンプル前
の出力データから一定値を減算した値をＰＷＭ変換した
パルスを予測パルスとして、演算回路による演算処理が
終了する前に出力し、演算処理が終了した後に本来ＰＷ
Ｍ変換すべき値と、既に出力した予測パルスとの誤差分
を補正パルスとして再度出力する予測出力型Ｄ／Ａ変換
器が提案されている。
【０００５】また、他の従来例としては、例えば特開平
６−２３０８２０号公報に示されているように制御対象
の操作量を決定する場合に早い変化の外乱を補償するた
めに、操作量に基づいて制御量の変化分の予測値を求
め、この変化分の予測値を制御量検出値に加算して制御
量予測値を算出し、この制御量予測値と実際の制御量検
出値の予測誤差を算出し、この予測誤差に基づいて変化
分の予測値を補正する方法が提案されている。
６−２３０８２０号公報に示されているように制御対象
の操作量を決定する場合に早い変化の外乱を補償するた
めに、操作量に基づいて制御量の変化分の予測値を求
め、この変化分の予測値を制御量検出値に加算して制御
量予測値を算出し、この制御量予測値と実際の制御量検
出値の予測誤差を算出し、この予測誤差に基づいて変化
分の予測値を補正する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なＰＷＭ制御が有効であるのは、予め制御対象の負荷等
が分かっていて適正なＰＷＭ制御のゲインＫを決定する
ことができる場合である。したがって、例えば複写機や
プリンタ等に使用されている高圧電源は、周囲の温度や
湿度の環境に応じて負荷が大きく変動するものもあるの
で、このような負荷の場合、有効にＰＷＭ制御すること
ができないという問題点がある。
なＰＷＭ制御が有効であるのは、予め制御対象の負荷等
が分かっていて適正なＰＷＭ制御のゲインＫを決定する
ことができる場合である。したがって、例えば複写機や
プリンタ等に使用されている高圧電源は、周囲の温度や
湿度の環境に応じて負荷が大きく変動するものもあるの
で、このような負荷の場合、有効にＰＷＭ制御すること
ができないという問題点がある。
【０００７】本発明は上記従来例の問題点に鑑み、負荷
が大きく変動する場合にも応答性及び安定性に優れたＰ
ＷＭ制御装置を提供することを目的とする。
が大きく変動する場合にも応答性及び安定性に優れたＰ
ＷＭ制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の手段は上記目的を
達成するために、現在の出力信号に基づいて次の出力信
号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷ
Ｍ制御装置において、現在の出力信号と負荷毎に予め記
憶されている複数のＰＷＭデューティ比−出力特性に基
づいて、次の出力信号が目標値になる場合のＰＷＭデュ
ーティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
達成するために、現在の出力信号に基づいて次の出力信
号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷ
Ｍ制御装置において、現在の出力信号と負荷毎に予め記
憶されている複数のＰＷＭデューティ比−出力特性に基
づいて、次の出力信号が目標値になる場合のＰＷＭデュ
ーティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
【０００９】第２の手段は、現在の出力信号に基づいて
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、ＰＷＭデューティ比−
出力信号の座標上の原点及び前回の点を結ぶ直線が出力
信号の目標値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデュ
ーティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、ＰＷＭデューティ比−
出力信号の座標上の原点及び前回の点を結ぶ直線が出力
信号の目標値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデュ
ーティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
【００１０】第３の手段は、現在の出力信号に基づいて
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、ＰＷＭデューティ比−
出力信号の座標上の最新の２回の点を結ぶ直線が出力信
号の目標値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデュー
ティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこと
を特徴とする。
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、ＰＷＭデューティ比−
出力信号の座標上の最新の２回の点を結ぶ直線が出力信
号の目標値と交わる点を予測点として次のＰＷＭデュー
ティ比を予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えたこと
を特徴とする。
【００１１】第４の手段は、現在の出力信号に基づいて
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、現在の出力信号とその
目標値の比を前回のＰＷＭデューティ比に乗算すること
により次のＰＷＭデューティ比を予測して更新するＰＷ
Ｍ制御手段を備えたことを特徴とする。
次の出力信号を制御するためのＰＷＭデューティ比を更
新するＰＷＭ制御装置において、現在の出力信号とその
目標値の比を前回のＰＷＭデューティ比に乗算すること
により次のＰＷＭデューティ比を予測して更新するＰＷ
Ｍ制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】第５の手段は、第１ないし第４の手段にお
いて前記ＰＷＭ制御手段が、出力の立ち上がり時に次の
ＰＷＭデューティ比を予測することを特徴とする。
いて前記ＰＷＭ制御手段が、出力の立ち上がり時に次の
ＰＷＭデューティ比を予測することを特徴とする。
【００１３】第６の手段は、第１ないし第５の手段にお
いて前記ＰＷＭ制御手段が、出力のの目標値の変更時に
次のＰＷＭデューティ比を予測することを特徴とする。
いて前記ＰＷＭ制御手段が、出力のの目標値の変更時に
次のＰＷＭデューティ比を予測することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明に係るＰＷＭ
制御装置の一実施形態を概略的に示すブロック図、図２
は図１のＰＷＭ制御装置の具体的な構成を示すブロック
図、図３は図２のＲＯＭに記憶されている負荷毎のＰＷ
Ｍデューティ比−出力特性を示す説明図、図４は図２の
ＣＰＵのＰＷＭ制御を説明するためのフローチャートで
ある。
施の形態について説明する。図１は本発明に係るＰＷＭ
制御装置の一実施形態を概略的に示すブロック図、図２
は図１のＰＷＭ制御装置の具体的な構成を示すブロック
図、図３は図２のＲＯＭに記憶されている負荷毎のＰＷ
Ｍデューティ比−出力特性を示す説明図、図４は図２の
ＣＰＵのＰＷＭ制御を説明するためのフローチャートで
ある。
【００１５】図１に示す構成では、コントローラ１が出
力装置２に対してその出力を制御するためのＰＷＭ信号
を出力し、このとき、出力装置２からの帰還信号に基づ
いて次のＰＷＭ信号を予測して変更する。
力装置２に対してその出力を制御するためのＰＷＭ信号
を出力し、このとき、出力装置２からの帰還信号に基づ
いて次のＰＷＭ信号を予測して変更する。
【００１６】図２はＰＷＭ制御装置の具体的な構成とし
て、出力装置２が高圧電源の場合を示している。コント
ローラ１はＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＰＷ
Ｍ発生回路１４、Ａ／Ｄ変換回路１５により構成されて
いる。ＲＯＭ１２には予めＣＰＵ１１のプログラムや、
出力装置２からの帰還信号に応じたＰＷＭデューティ比
［％］のデータが記憶され、ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１の
作業エリアとして用いられる。ＰＷＭ発生回路１４はＲ
ＯＭ１２から読み出されたＰＷＭデューティ比に応じた
ＰＷＭ信号を発生して高圧電源２に出力し、また、Ａ／
Ｄ変換回路１５は高圧電源２からの帰還信号をＡ／Ｄ変
換する。ＣＰＵ１１はこのＡ／Ｄ変換された帰還値に基
づいて次のＰＷＭデューティ比を予測する。
て、出力装置２が高圧電源の場合を示している。コント
ローラ１はＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＰＷ
Ｍ発生回路１４、Ａ／Ｄ変換回路１５により構成されて
いる。ＲＯＭ１２には予めＣＰＵ１１のプログラムや、
出力装置２からの帰還信号に応じたＰＷＭデューティ比
［％］のデータが記憶され、ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１の
作業エリアとして用いられる。ＰＷＭ発生回路１４はＲ
ＯＭ１２から読み出されたＰＷＭデューティ比に応じた
ＰＷＭ信号を発生して高圧電源２に出力し、また、Ａ／
Ｄ変換回路１５は高圧電源２からの帰還信号をＡ／Ｄ変
換する。ＣＰＵ１１はこのＡ／Ｄ変換された帰還値に基
づいて次のＰＷＭデューティ比を予測する。
【００１７】ＲＯＭ１２には例えば図３に示すように５
つの負荷Ｒ毎にＰＷＭデューティと出力の関係が記憶さ
れている。なお、図３では目標出力を破線で示し、ま
た、ＰＷＭデューティ比に対する出力は、負荷Ｒが大き
くなるほど立ち上がりが大きく、ＰＷＭデューティ比が
大きくなるについて傾斜が緩やかになることを示してい
る。
つの負荷Ｒ毎にＰＷＭデューティと出力の関係が記憶さ
れている。なお、図３では目標出力を破線で示し、ま
た、ＰＷＭデューティ比に対する出力は、負荷Ｒが大き
くなるほど立ち上がりが大きく、ＰＷＭデューティ比が
大きくなるについて傾斜が緩やかになることを示してい
る。
【００１８】次に図４を参照してＰＷＭ制御について説
明する。先ず、ステップＳ１においてスタートし、次い
で例えば５％や１０％のような初期ＰＷＭデューティ比
に応じた信号を出力する（ステップＳ２）。次いで一定
周期（制御周期）の間待機した後（ステップＳ３）、現
在の出力値及びＰＷＭデューティ比と図３に示すように
ＲＯＭ１２に記憶されているＰＷＭデューティと出力の
関係に基づいて最も近い負荷Ｒを決定する（ステップＳ
４）。このとき、例えば図３において現在の出力値及び
ＰＷＭデューティ比がＡ点の場合（現在のＰＷＭデュー
ティ比＝１０％）には、Ａ点が負荷Ｒ＝４００ＭΩの特
性に最も近いのでこの特性を選択する。
明する。先ず、ステップＳ１においてスタートし、次い
で例えば５％や１０％のような初期ＰＷＭデューティ比
に応じた信号を出力する（ステップＳ２）。次いで一定
周期（制御周期）の間待機した後（ステップＳ３）、現
在の出力値及びＰＷＭデューティ比と図３に示すように
ＲＯＭ１２に記憶されているＰＷＭデューティと出力の
関係に基づいて最も近い負荷Ｒを決定する（ステップＳ
４）。このとき、例えば図３において現在の出力値及び
ＰＷＭデューティ比がＡ点の場合（現在のＰＷＭデュー
ティ比＝１０％）には、Ａ点が負荷Ｒ＝４００ＭΩの特
性に最も近いのでこの特性を選択する。
【００１９】次いでこの特性に基づいて出力が目標出力
になる時のＰＷＭデューティ比を１５％に予測し（ステ
ップＳ５）、次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた信
号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に戻
る。そして、例えば図２において次の出力値及びＰＷＭ
デューティ比がＢ点の場合（現在のＰＷＭデューティ比
＝１５％）には、Ａ点が負荷Ｒ＝３００ＭΩの特性に最
も近いのでこの特性を選択する。
になる時のＰＷＭデューティ比を１５％に予測し（ステ
ップＳ５）、次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた信
号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に戻
る。そして、例えば図２において次の出力値及びＰＷＭ
デューティ比がＢ点の場合（現在のＰＷＭデューティ比
＝１５％）には、Ａ点が負荷Ｒ＝３００ＭΩの特性に最
も近いのでこの特性を選択する。
【００２０】次いで出力が目標出力になる時のＰＷＭデ
ューティ比を予測するために、負荷Ｒ＝３００ＭΩの特
性に基づいてＰＷＭデューティ比を２７％に決定し（ス
テップＳ５）、次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた
信号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に
戻る。図３は次の出力値及びＰＷＭデューティ比がＣ点
になったこと、すなわち出力値が目標値になったことを
示し、この場合には、以降に大きな負荷変動がなければ
Ｃ点付近で出力値は安定する。
ューティ比を予測するために、負荷Ｒ＝３００ＭΩの特
性に基づいてＰＷＭデューティ比を２７％に決定し（ス
テップＳ５）、次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた
信号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に
戻る。図３は次の出力値及びＰＷＭデューティ比がＣ点
になったこと、すなわち出力値が目標値になったことを
示し、この場合には、以降に大きな負荷変動がなければ
Ｃ点付近で出力値は安定する。
【００２１】図５は第２の実施形態を説明するための図
であり、次のＰＷＭデューティ比を予測して制御を行う
様子を示している。例えばＰＷＭデューティ比の初期値
を１０％に設定して出力が目標値以下のＡ点になった場
合、原点及びＡ点を結んだ直線と出力目標値との交点が
次の予測点であるので、この場合にはこの予測点に対応
するＰＷＭデューティ比（＝２５％）を出力する。
であり、次のＰＷＭデューティ比を予測して制御を行う
様子を示している。例えばＰＷＭデューティ比の初期値
を１０％に設定して出力が目標値以下のＡ点になった場
合、原点及びＡ点を結んだ直線と出力目標値との交点が
次の予測点であるので、この場合にはこの予測点に対応
するＰＷＭデューティ比（＝２５％）を出力する。
【００２２】そして、このＰＷＭデューティ比（＝２５
％）に対する次の出力が例えばＢ点の場合には、原点及
びＢ点を結んだ直線と出力目標値との交点（予測点）に
対応するＰＷＭデューティ比（＝３０％）を出力する。
図５はこのようにして出力がＣ、Ｄ、Ｅ点を経由して目
標値（Ｆ点）に制御されることを示している。このよう
な構成によれば、ＲＯＭ１２には第１の実施形態のよう
に大容量のＰＷＭデューティ比−出力特性を記憶する必
要がなく、また、ＣＰＵ１１は簡単に且つ早く予測計算
を行うことができる。
％）に対する次の出力が例えばＢ点の場合には、原点及
びＢ点を結んだ直線と出力目標値との交点（予測点）に
対応するＰＷＭデューティ比（＝３０％）を出力する。
図５はこのようにして出力がＣ、Ｄ、Ｅ点を経由して目
標値（Ｆ点）に制御されることを示している。このよう
な構成によれば、ＲＯＭ１２には第１の実施形態のよう
に大容量のＰＷＭデューティ比−出力特性を記憶する必
要がなく、また、ＣＰＵ１１は簡単に且つ早く予測計算
を行うことができる。
【００２３】図６は第３の実施形態として、直線近似に
より次のＰＷＭデューティ比を予測する方法を示してい
る。先ず、例えばＰＷＭデューティ比の初期値を１０％
に設定し、次いで次のＰＷＭデューティ比を２０％に設
定する。そして、各設定値に対する出力がそれぞれＡ
点、Ｂ点になった場合、Ａ点及びＢ点を結んだ直線と出
力目標値との交点を予測点とし、この予測点に対応する
ＰＷＭデューティ比（＝３４％）を出力する。
より次のＰＷＭデューティ比を予測する方法を示してい
る。先ず、例えばＰＷＭデューティ比の初期値を１０％
に設定し、次いで次のＰＷＭデューティ比を２０％に設
定する。そして、各設定値に対する出力がそれぞれＡ
点、Ｂ点になった場合、Ａ点及びＢ点を結んだ直線と出
力目標値との交点を予測点とし、この予測点に対応する
ＰＷＭデューティ比（＝３４％）を出力する。
【００２４】そして、このＰＷＭデューティ比（＝３４
％）に対する次の出力が例えばＣ点の場合には、その前
のＢ点とＣ点を結んだ直線と出力目標値との交点（予測
点）に対応するＰＷＭデューティ比を出力する。図６は
この直線近似により出力がＣ、Ｄを経由して目標値（Ｅ
点）に制御されることを示している。このような構成に
よれば、ＲＯＭ１２には第１の実施形態のように大容量
のＰＷＭデューティ比−出力特性を記憶する必要がな
く、また、ＣＰＵ１１は簡単に且つ早く予測計算を行う
ことができると共に、収束時間を早くすることができ
る。
％）に対する次の出力が例えばＣ点の場合には、その前
のＢ点とＣ点を結んだ直線と出力目標値との交点（予測
点）に対応するＰＷＭデューティ比を出力する。図６は
この直線近似により出力がＣ、Ｄを経由して目標値（Ｅ
点）に制御されることを示している。このような構成に
よれば、ＲＯＭ１２には第１の実施形態のように大容量
のＰＷＭデューティ比−出力特性を記憶する必要がな
く、また、ＣＰＵ１１は簡単に且つ早く予測計算を行う
ことができると共に、収束時間を早くすることができ
る。
【００２５】図７は第２の実施形態の変形例として、出
力が目標値を挟んで振動しながら目標値に近づくように
予測する方法を示し、結果的にＰＷＭデューティ比が目
標値に近ずく特性を下が凸として、前述までの例より短
時間で目標値に達することができるようにした方法を示
している。すなわち、最初のＰＷＭデューティ比に対す
る出力が目標値以下のＡ点の場合、原点及びＡ点を結ん
だ直線と出力目標値との交点より出力が大きくなるＢ点
を予測点とし、この予測点に対応するＰＷＭデューティ
比（＝６０％）を出力する。次いでこのＰＷＭデューテ
ィ比に対する出力が未だ目標値以下の場合、原点及び点
を結んだ直線と出力目標値との交点より出力が大きくな
る点を予測点として、この予測点に対応するＰＷＭデュ
ーティ比を出力する。
力が目標値を挟んで振動しながら目標値に近づくように
予測する方法を示し、結果的にＰＷＭデューティ比が目
標値に近ずく特性を下が凸として、前述までの例より短
時間で目標値に達することができるようにした方法を示
している。すなわち、最初のＰＷＭデューティ比に対す
る出力が目標値以下のＡ点の場合、原点及びＡ点を結ん
だ直線と出力目標値との交点より出力が大きくなるＢ点
を予測点とし、この予測点に対応するＰＷＭデューティ
比（＝６０％）を出力する。次いでこのＰＷＭデューテ
ィ比に対する出力が未だ目標値以下の場合、原点及び点
を結んだ直線と出力目標値との交点より出力が大きくな
る点を予測点として、この予測点に対応するＰＷＭデュ
ーティ比を出力する。
【００２６】次に図８を参照して第４の実施形態の制御
を説明する。なお、図４に示す処理と同じ処理について
は同じステップ番号を付す。先ず、ステップＳ１におい
てスタートし、次いで初期ＰＷＭデューティ比に応じた
信号を出力する（ステップＳ２）。次いで一定周期（制
御周期）の間待機した後（ステップＳ３）、出力の立ち
上がり時、出力の目標値の変更時か否かに応じて制御方
式を選択する（ステップＳ７）。
を説明する。なお、図４に示す処理と同じ処理について
は同じステップ番号を付す。先ず、ステップＳ１におい
てスタートし、次いで初期ＰＷＭデューティ比に応じた
信号を出力する（ステップＳ２）。次いで一定周期（制
御周期）の間待機した後（ステップＳ３）、出力の立ち
上がり時、出力の目標値の変更時か否かに応じて制御方
式を選択する（ステップＳ７）。
【００２７】ここで、制御方式を選択する場合、一例と
して出力値が目標値の近傍でなければ出力の立ち上がり
時、出力の目標値の変更時と判断してステップＳ８に進
み、他方、近傍であれば出力の立ち上がり時、出力の目
標値の変更時でないと判断してステップＳ９に進む。ま
た、他の例としてＰＷＭデューティ比の更新回数が１０
回以上でない場合には出力の立ち上がり時、出力の目標
値の変更時と判断してステップＳ８に進み、他方、１０
回以上の場合には出力の立ち上がり時、出力の目標値の
変更時でないと判断してステップＳ９に進む。
して出力値が目標値の近傍でなければ出力の立ち上がり
時、出力の目標値の変更時と判断してステップＳ８に進
み、他方、近傍であれば出力の立ち上がり時、出力の目
標値の変更時でないと判断してステップＳ９に進む。ま
た、他の例としてＰＷＭデューティ比の更新回数が１０
回以上でない場合には出力の立ち上がり時、出力の目標
値の変更時と判断してステップＳ８に進み、他方、１０
回以上の場合には出力の立ち上がり時、出力の目標値の
変更時でないと判断してステップＳ９に進む。
【００２８】そして、ステップＳ８では、 新ＰＷＭデューティ比 ＝旧ＰＷＭデューティ比×（目標出力／旧出力） …（２） により新ＰＷＭデューティ比を予測し、他方、ステップ
Ｓ９では前述した式（１）により新ＰＷＭデューティ比
を決定する。次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた信
号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に戻
る。
Ｓ９では前述した式（１）により新ＰＷＭデューティ比
を決定する。次いでこのＰＷＭデューティ比に応じた信
号を出力し（ステップＳ６）、次いでステップＳ３に戻
る。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、前回の出力信号と負荷毎に予め記憶されてい
る複数のＰＷＭデューティ比−出力特性に基づいて次の
ＰＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が
大きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させるこ
とができる。
によれば、前回の出力信号と負荷毎に予め記憶されてい
る複数のＰＷＭデューティ比−出力特性に基づいて次の
ＰＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が
大きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させるこ
とができる。
【００３０】請求項２記載の発明によれば、ＰＷＭデュ
ーティ比−出力信号の座標上の原点及び前回の点を結ぶ
直線が出力信号の目標値と交わる点を予測点として次の
ＰＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が
大きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させるこ
とができる。
ーティ比−出力信号の座標上の原点及び前回の点を結ぶ
直線が出力信号の目標値と交わる点を予測点として次の
ＰＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が
大きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させるこ
とができる。
【００３１】請求項３記載の発明によれば、ＰＷＭデュ
ーティ比−出力信号の座標上の最新の２回の点を結ぶ直
線が出力信号の目標値と交わる点を予測点として次のＰ
ＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が大
きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させること
ができる。
ーティ比−出力信号の座標上の最新の２回の点を結ぶ直
線が出力信号の目標値と交わる点を予測点として次のＰ
ＷＭデューティ比を予測するようにしたので、負荷が大
きく変動する場合に応答性及び安定性を向上させること
ができる。
【００３２】請求項４記載の発明によれば、現在の出力
信号とその目標値の比を前回のＰＷＭデューティ比に乗
算することにより次のＰＷＭデューティ比を予測するよ
うにしたので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び
安定性を向上させることができる。
信号とその目標値の比を前回のＰＷＭデューティ比に乗
算することにより次のＰＷＭデューティ比を予測するよ
うにしたので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び
安定性を向上させることができる。
【００３３】請求項５記載の発明によれば、出力の立ち
上がり時に次のＰＷＭデューティ比を予測するようにし
たので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定性
を向上させることができる。
上がり時に次のＰＷＭデューティ比を予測するようにし
たので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定性
を向上させることができる。
【００３４】請求項６記載の発明によれば、出力の目標
値の変更時に次のＰＷＭデューティ比を予測するように
したので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定
性を向上させることができる。
値の変更時に次のＰＷＭデューティ比を予測するように
したので、負荷が大きく変動する場合に応答性及び安定
性を向上させることができる。
【図１】本発明に係るＰＷＭ制御装置の一実施形態を概
略的に示すブロック図である。
略的に示すブロック図である。
【図２】図１のＰＷＭ制御装置の具体的な構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図２のＲＯＭに記憶されている負荷毎のＰＷＭ
デューティ比−出力特性を示す説明図である。
デューティ比−出力特性を示す説明図である。
【図４】図２のＣＰＵのＰＷＭ制御を説明するためのフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図５】第２の実施形態の予測処理を示す説明図であ
る。
る。
【図６】第３の実施形態の予測処理を示す説明図であ
る。
る。
【図７】第２の実施形態の変形例の予測処理を示す説明
図である。
図である。
【図８】第４の実施形態のＰＷＭ制御を説明するための
フローチャートである。
フローチャートである。
１ コントローラ ２ 出力装置（高圧電源） １１ ＣＰＵ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ ＰＷＭ発生回路 １５ Ａ／Ｄ変換回路
Claims (6)
- 【請求項１】 現在の出力信号に基づいて次の出力信号
を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷＭ
制御装置において、 現在の出力信号と負荷毎に予め記憶されている複数のＰ
ＷＭデューティ比−出力特性に基づいて、次の出力信号
が目標値になる場合のＰＷＭデューティ比を予測して更
新するＰＷＭ制御手段を備えていることを特徴とするＰ
ＷＭ制御装置。 - 【請求項２】 現在の出力信号に基づいて次の出力信号
を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷＭ
制御装置において、 ＰＷＭデューティ比−出力信号の座標上の原点及び前回
の点を結ぶ直線が出力信号の目標値と交わる点を予測点
として次のＰＷＭデューティ比を予測して更新するＰＷ
Ｍ制御手段を備えていることを特徴とするＰＷＭ制御装
置。 - 【請求項３】 現在の出力信号に基づいて次の出力信号
を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷＭ
制御装置において、 ＰＷＭデューティ比−出力信号の座標上の最新の２回の
点を結ぶ直線が出力信号の目標値と交わる点を予測点と
して次のＰＷＭデューティ比を予測して更新するＰＷＭ
制御手段を備えていることを特徴とするＰＷＭ制御装
置。 - 【請求項４】 現在の出力信号に基づいて次の出力信号
を制御するためのＰＷＭデューティ比を更新するＰＷＭ
制御装置において、 現在の出力信号とその目標値の比を前回のＰＷＭデュー
ティ比に乗算することにより次のＰＷＭデューティ比を
予測して更新するＰＷＭ制御手段を備えていることを特
徴とするＰＷＭ制御装置。 - 【請求項５】 前記ＰＷＭ制御手段は、出力の立ち上が
り時に次のＰＷＭデューティ比を予測することを特徴と
する請求項１ないし４のいずれか１に記載のＰＷＭ制御
装置。 - 【請求項６】 前記ＰＷＭ制御手段は、出力の目標値の
変更時に次のＰＷＭデューティ比を予測することを特徴
とする請求項１ないし５のいずれか１に記載のＰＷＭ制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04211998A JP3742721B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | Ｐｗｍ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04211998A JP3742721B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | Ｐｗｍ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11242502A true JPH11242502A (ja) | 1999-09-07 |
| JP3742721B2 JP3742721B2 (ja) | 2006-02-08 |
Family
ID=12627077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04211998A Expired - Fee Related JP3742721B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | Ｐｗｍ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3742721B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003029578A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-31 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2007049889A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-22 | Brother Ind Ltd | 電力供給装置及び画像形成装置 |
| JP2008181545A (ja) * | 2002-07-10 | 2008-08-07 | Marvell World Trade Ltd | 出力レギュレータ |
| JP2010172180A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-08-05 | Canon Inc | 高圧電源装置及び画像形成装置 |
| JP2010200517A (ja) * | 2009-02-26 | 2010-09-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 電源制御装置、電源制御方法および電子機器 |
| JP2011207473A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-20 | Eberspaecher Catem Gmbh & Co Kg | 電気加熱装置 |
| JP2018074745A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | 株式会社豊田中央研究所 | Ｄｃ／ｄｃコンバータの制御装置 |
| JP2020205661A (ja) * | 2019-06-14 | 2020-12-24 | ローム株式会社 | 絶縁型ｄｃ／ｄｃコンバータ、ａｃ／ｄｃコンバータ、電源アダプタ及び電気機器 |
-
1998
- 1998-02-24 JP JP04211998A patent/JP3742721B2/ja not_active Expired - Fee Related
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