JPS58192465A - スイツチング制御式電源回路 - Google Patents
スイツチング制御式電源回路Info
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- JPS58192465A JPS58192465A JP7587182A JP7587182A JPS58192465A JP S58192465 A JPS58192465 A JP S58192465A JP 7587182 A JP7587182 A JP 7587182A JP 7587182 A JP7587182 A JP 7587182A JP S58192465 A JPS58192465 A JP S58192465A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- switching element
- transistor
- circuit
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はスイッチング制御式の電源回路、Ｉ＋！ｊＫ
使用可能な入力電源電圧範囲を拡くしたものに関する。
使用可能な入力電源電圧範囲を拡くしたものに関する。
従来、この種のスイッチング制御式電源回路は。
第１図にその一例を示すように、直流の入力電源１０か
らの入力電流を、スイッチングトランジスタＱ１．イン
ダクタンス素子Ｌ１および平滑コンデンサＯ１を通して
出力側の負荷１２に導くとともに、スイッチング制御回
路１４が出力側に現われる電圧に応じて上記トランジス
タＱ１をオン・オフ制御することによ）、出力電圧を基
準電圧（図示省略）で定められる一足値に保つように構
成されている。この場合、入力電源１０の電圧が例えば
１０〜ｌｌ０Ｖある匹Ｆｉ２４〜２４０■といったごと
く広範囲に変化しても支障なく使用できるようにするた
めＫ、すなわち入力亀Ｓ電圧が大幅に高くなっても安全
に動作できるようにするために１上記スイッチングトラ
ンジスタＱ１と直列にｉｔ流流出出回路１６設けて、該
検出回路１６の検出電流値が所定値を越えたときに上記
スイッチングトランジスタＱｌを所定時間強制的にオフ
状態にするように構成しである。過電流検出回路１６は
、第１図に示すごとく、電流検出用抵抗Ｒ１を使用し、
この抵抗ｌも１０両端から得られる検出出力をトランジ
スタＱ２．ＱＢおよび抵抗Ｒ２，）（，８からなる回路
で増幅し、上記制御回路１４に制御信号Ｓｃとして与え
るようになっている。この信号Ｓｃを受けた制御回路１
４はスイッチングトランジスタＱ１を強制的にオフ状態
にする。このとき、その強制的なオフ状態を所定時間持
続させるために、第１図に示した従来の回路では、定電
流源１８とコンデンサＣ２とからなる一種の積分型タイ
マー回路が使用され、過Ｘ流が検出されると、検出回路
１６のトランジスタＱ２．ＱＢがオン状態になってその
コンデンサ０２が急速放電されるようになっている。従
って、この後にトランジスタＱ８が直ちにオフ状態罠復
帰しても、そのコンデンサ０２の充電電位が所定のレベ
ルに達するまでの間は上記制御信号８ｃが持続されてス
イッチングトランジスタＱ１のオフ状態が保持される。
らの入力電流を、スイッチングトランジスタＱ１．イン
ダクタンス素子Ｌ１および平滑コンデンサＯ１を通して
出力側の負荷１２に導くとともに、スイッチング制御回
路１４が出力側に現われる電圧に応じて上記トランジス
タＱ１をオン・オフ制御することによ）、出力電圧を基
準電圧（図示省略）で定められる一足値に保つように構
成されている。この場合、入力電源１０の電圧が例えば
１０〜ｌｌ０Ｖある匹Ｆｉ２４〜２４０■といったごと
く広範囲に変化しても支障なく使用できるようにするた
めＫ、すなわち入力亀Ｓ電圧が大幅に高くなっても安全
に動作できるようにするために１上記スイッチングトラ
ンジスタＱ１と直列にｉｔ流流出出回路１６設けて、該
検出回路１６の検出電流値が所定値を越えたときに上記
スイッチングトランジスタＱｌを所定時間強制的にオフ
状態にするように構成しである。過電流検出回路１６は
、第１図に示すごとく、電流検出用抵抗Ｒ１を使用し、
この抵抗ｌも１０両端から得られる検出出力をトランジ
スタＱ２．ＱＢおよび抵抗Ｒ２，）（，８からなる回路
で増幅し、上記制御回路１４に制御信号Ｓｃとして与え
るようになっている。この信号Ｓｃを受けた制御回路１
４はスイッチングトランジスタＱ１を強制的にオフ状態
にする。このとき、その強制的なオフ状態を所定時間持
続させるために、第１図に示した従来の回路では、定電
流源１８とコンデンサＣ２とからなる一種の積分型タイ
マー回路が使用され、過Ｘ流が検出されると、検出回路
１６のトランジスタＱ２．ＱＢがオン状態になってその
コンデンサ０２が急速放電されるようになっている。従
って、この後にトランジスタＱ８が直ちにオフ状態罠復
帰しても、そのコンデンサ０２の充電電位が所定のレベ
ルに達するまでの間は上記制御信号８ｃが持続されてス
イッチングトランジスタＱ１のオフ状態が保持される。
このような過電流対策ｔｌ−施すことにより、入力電源
１０の電圧が大幅に高くなっても、スイッチングトラン
ジスタＱ１や平滑コンデンサ０１等を過電流から保護し
て安全に動作させることができるのである。
１０の電圧が大幅に高くなっても、スイッチングトラン
ジスタＱ１や平滑コンデンサ０１等を過電流から保護し
て安全に動作させることができるのである。
しかしながら、以上のように構成された従来のスイッチ
ング制御弐電、源回路では、先ず、過電流検出時にスイ
ッチングトランジスタＱ１のオフ状態を所定時間持続さ
せるためのタイマー回路が別に必要である九め、構成が
複雑であり、かつ部品点数が多くガってコスト高圧なり
やすいという欠点を有していた。次に、過電流検出回路
１６に社人力電源１０の電圧が直接印加されるため、そ
こに使用されるトランジスタＱ２．ＱＢ等は特別に高い
耐圧を持つものを使わなければならないとい Ｆ鵡・ う不都合もあった。
ング制御弐電、源回路では、先ず、過電流検出時にスイ
ッチングトランジスタＱ１のオフ状態を所定時間持続さ
せるためのタイマー回路が別に必要である九め、構成が
複雑であり、かつ部品点数が多くガってコスト高圧なり
やすいという欠点を有していた。次に、過電流検出回路
１６に社人力電源１０の電圧が直接印加されるため、そ
こに使用されるトランジスタＱ２．ＱＢ等は特別に高い
耐圧を持つものを使わなければならないとい Ｆ鵡・ う不都合もあった。
この発明は、以上のような従来の問題に鑑みてなされた
本ので、その目的とするところは、従来よりも簡単かつ
低コストな回路構成で、かつ過電流検出回路の耐圧ｆｔ
％に高める配慮を行なわずとも、高い入力電源笥、圧で
も安全に動作することのできるスイッチング制御式電源
回路を提供することにある。
本ので、その目的とするところは、従来よりも簡単かつ
低コストな回路構成で、かつ過電流検出回路の耐圧ｆｔ
％に高める配慮を行なわずとも、高い入力電源笥、圧で
も安全に動作することのできるスイッチング制御式電源
回路を提供することにある。
以下、この発明の好適な実施例を図面罠基づいて説明す
る。なお、各図中間−あるいは相当部分は同符号で示す
。
る。なお、各図中間−あるいは相当部分は同符号で示す
。
第２図はこの発明によるスイッチング制御式電源回路の
一実施例を示す。同図に示す電源回路は、その基本的構
成において前述した従来のものと同様である。すなわち
、交流電源Ｖｓを整流回路ＤＲで全波整流して得られる
直流電蝕を入力電源１０とし、この電源１０からの入力
電流をスイッチング素子であるトランジスタＱｌ、チョ
ークコイルのごときインダクタンス素子Ｌ１および平溺
コンデンサＣ１を通して出力側の負荷１２に導くように
なっている。これとともに、スイッチング制御回路１４
が出力側に現われる電圧に応じて上記ス５− イツチングトランジスタＱ１をオン・オフ 制御ｆるこ
とにより、出力電圧を一定に保つように構成されている
。さらに、ｂ記スイッチングトランジスタＱ１と直列に
過電流検出回路１６を設けて、該検出回路１６の検出電
流値が所定値を越えたときに上記制御回路１４に制御信
号Ｓｃｆ与えて上記スイッチングトランジスタＱ１を所
定時間強制的にオフ状態にするように構成されている。
一実施例を示す。同図に示す電源回路は、その基本的構
成において前述した従来のものと同様である。すなわち
、交流電源Ｖｓを整流回路ＤＲで全波整流して得られる
直流電蝕を入力電源１０とし、この電源１０からの入力
電流をスイッチング素子であるトランジスタＱｌ、チョ
ークコイルのごときインダクタンス素子Ｌ１および平溺
コンデンサＣ１を通して出力側の負荷１２に導くように
なっている。これとともに、スイッチング制御回路１４
が出力側に現われる電圧に応じて上記ス５− イツチングトランジスタＱ１をオン・オフ 制御ｆるこ
とにより、出力電圧を一定に保つように構成されている
。さらに、ｂ記スイッチングトランジスタＱ１と直列に
過電流検出回路１６を設けて、該検出回路１６の検出電
流値が所定値を越えたときに上記制御回路１４に制御信
号Ｓｃｆ与えて上記スイッチングトランジスタＱ１を所
定時間強制的にオフ状態にするように構成されている。
上記スイッチング制御回路１４は基準電圧回路２０およ
びトランジスタＱ４から与えられる信号に基づいてスイ
ッチングトランジスタＱｌ？スイッチング制御し、この
制御動作により定常時における出力電圧の安定化が行な
われる。そして、入力電源１０の電圧が大幅に高くなっ
てスイッチングトランジスタＱ１および平滑コンデンサ
０１等に過電流が流れようとする案と、ここで上記過電
流検出回路１６が動作１．てスイッチングトランジスタ
Ｑ１を所定時間強制的にオフ状態に（〜、過電流からの
保ｉ＃動作が行なわれる。過電流検出回路１６そのもの
は、前述の従来例と同様に、電流検出用抵６− 抗Ｒ１、トランジスタＱ２．ＱＢおよび抵抗Ｒ２゜Ｒ８
による増幅回路で構成される。ただ、この発明において
は、第２図に示すごとく、その過電流検出回路１６を設
ける場所が前述した従来の本のと異なる。具体的には、
上記インダクタンス素子Ｌｌと上記スイッチングトラン
ジスタＱｌの間に１該スイツチングトランジスタＱｌが
オフ状態となったときの該インダクタンス素子Ｌ１の自
己飴導宙流が上記平滑コンチンｔ０１を充電するような
電流ループ（点線矢印癖照）を形成するダイオードＤ１
ｔ−設けるとともに、この電流ループ内に直列に上記過
電流検出回路１６を設けている。
びトランジスタＱ４から与えられる信号に基づいてスイ
ッチングトランジスタＱｌ？スイッチング制御し、この
制御動作により定常時における出力電圧の安定化が行な
われる。そして、入力電源１０の電圧が大幅に高くなっ
てスイッチングトランジスタＱ１および平滑コンデンサ
０１等に過電流が流れようとする案と、ここで上記過電
流検出回路１６が動作１．てスイッチングトランジスタ
Ｑ１を所定時間強制的にオフ状態に（〜、過電流からの
保ｉ＃動作が行なわれる。過電流検出回路１６そのもの
は、前述の従来例と同様に、電流検出用抵６− 抗Ｒ１、トランジスタＱ２．ＱＢおよび抵抗Ｒ２゜Ｒ８
による増幅回路で構成される。ただ、この発明において
は、第２図に示すごとく、その過電流検出回路１６を設
ける場所が前述した従来の本のと異なる。具体的には、
上記インダクタンス素子Ｌｌと上記スイッチングトラン
ジスタＱｌの間に１該スイツチングトランジスタＱｌが
オフ状態となったときの該インダクタンス素子Ｌ１の自
己飴導宙流が上記平滑コンチンｔ０１を充電するような
電流ループ（点線矢印癖照）を形成するダイオードＤ１
ｔ−設けるとともに、この電流ループ内に直列に上記過
電流検出回路１６を設けている。
以上のような構成としたことにより、先ず、上記スイッ
チングトランジスタＱ１が過電流防止のために強制的に
オフ状態にさせられると、この後しばらくの間は上記イ
ンダクタンス素子Ｌ１の自己ｖｉ２Ｊ！効果による電流
が上記電流ループ内を点線矢印で示す方向に流れ続ける
。従って、このループ内を流れる電流が多い間は上記過
電流検出回路１６が上記制御１１ｇ回路１４に制御化′
号Ｓｃを与え続け、これにより上記スイッチングトラン
ジスタＱ１のオフ状態が所定時間維持されて、該スイッ
チングトランジスタＱｌおよび上記平滑コンデンサＯ１
等が過電流から確実に保睦される。ここで、上記タイオ
ードＤｌは、インダクタンス素子Ｌｔに生じる高圧の逆
起電圧を吸収するために従来の回路においても用いられ
ているものである（第１図参照）。従って、過電流検出
１路１６の設置個′ＰＪＴ−＋変えるだけというきわめ
て簡雄な構成の変更たけでもって、従来においては不可
欠であったタイマー回路を不要にすることができ、この
ことは構成を簡略化する上で、また部品点数を減らして
似コスト化を図る上で非′ＫＫ有オリである。さらに、
上記過電流検出１路１６と入力−１源１０との間にはス
イッチングトランジスタＱｌが弁在し、過電流を生じき
せる＊、ＩＭ、圧入力時には該スイッチングトランジス
タＱ１がオフ状態となることＶｎより核検出回路１６が
平滑コンテンサＯ１寺とともに保 −―される。
チングトランジスタＱ１が過電流防止のために強制的に
オフ状態にさせられると、この後しばらくの間は上記イ
ンダクタンス素子Ｌ１の自己ｖｉ２Ｊ！効果による電流
が上記電流ループ内を点線矢印で示す方向に流れ続ける
。従って、このループ内を流れる電流が多い間は上記過
電流検出回路１６が上記制御１１ｇ回路１４に制御化′
号Ｓｃを与え続け、これにより上記スイッチングトラン
ジスタＱ１のオフ状態が所定時間維持されて、該スイッ
チングトランジスタＱｌおよび上記平滑コンデンサＯ１
等が過電流から確実に保睦される。ここで、上記タイオ
ードＤｌは、インダクタンス素子Ｌｔに生じる高圧の逆
起電圧を吸収するために従来の回路においても用いられ
ているものである（第１図参照）。従って、過電流検出
１路１６の設置個′ＰＪＴ−＋変えるだけというきわめ
て簡雄な構成の変更たけでもって、従来においては不可
欠であったタイマー回路を不要にすることができ、この
ことは構成を簡略化する上で、また部品点数を減らして
似コスト化を図る上で非′ＫＫ有オリである。さらに、
上記過電流検出１路１６と入力−１源１０との間にはス
イッチングトランジスタＱｌが弁在し、過電流を生じき
せる＊、ＩＭ、圧入力時には該スイッチングトランジス
タＱ１がオフ状態となることＶｎより核検出回路１６が
平滑コンテンサＯ１寺とともに保 −―される。
従って、過電流検出回路１６を構成するトランジスタＱ
、２．ＱＢ寺は巧に尚耐圧のものである必髪はなく、通
常のものでも十分に使用できるという利点も生じる。さ
らにまた、過電流に対する保＠ｔｒｉ負狗１２に対して
も機能し、例えば角荷１２が短絡した場合にも上記過電
流検出回路１６によってスイッチングトランジスタＱ１
が所定時間強制的にオフ状態を維持することにより、負
葡１２に過１．流が流れるのを防止できる。
、２．ＱＢ寺は巧に尚耐圧のものである必髪はなく、通
常のものでも十分に使用できるという利点も生じる。さ
らにまた、過電流に対する保＠ｔｒｉ負狗１２に対して
も機能し、例えば角荷１２が短絡した場合にも上記過電
流検出回路１６によってスイッチングトランジスタＱ１
が所定時間強制的にオフ状態を維持することにより、負
葡１２に過１．流が流れるのを防止できる。
なお、上記過電流検出回路１６は、第８図に示す他の実
施例のととく、１詠１ｏのマイナス帰線側に設けてもよ
い。この場合、その検出回路１６はトランジスタＱ２と
抵抗Ｒ１だけの一層簡単な回路＃ＩＪｇとすることかで
きる。
施例のととく、１詠１ｏのマイナス帰線側に設けてもよ
い。この場合、その検出回路１６はトランジスタＱ２と
抵抗Ｒ１だけの一層簡単な回路＃ＩＪｇとすることかで
きる。
以上のように、この発明によるスイッチング制御式−４
源回路は、従来よシも簡単かつ低コストな回路構成で、
かつ過電流検出回路の耐圧を特に高める配慮を行なわず
とも、高い入力電圧でも安全に動作することができる。
源回路は、従来よシも簡単かつ低コストな回路構成で、
かつ過電流検出回路の耐圧を特に高める配慮を行なわず
とも、高い入力電圧でも安全に動作することができる。
第１図は従来のスイッチング制御式を源回路の一例ケ示
す回路図、第２図はこの発明によるスイ９− ツチング制御式電源回路の一実施例を示す回路図、第８
図は他の実施例を示す回路図である。 】０・・・・・・・・・・・・・・・入力音１源１２・
・・・・・・・・・・・・・・真向１４・・−・・・・
・・−・・・・・スイッチング制御回路１６・・・・・
・・−・・・・・・・過電流検出１川路Ｑｌ−・・・−
・・・・・・・・・スイッチングトランジスタＩ、１・
・・・・・・・・・・・・・・ インダクタンス素子Ｉ
）１・・・・−・・・・・−・・・・ タイオードＱ２
、 ＱＢ 、 Ｑ、４・・・・・・ トランジスタ）
Ｌｌ 、 Ｒ２、ＩＬト・・・・・抵抗＝ｌＯ−
す回路図、第２図はこの発明によるスイ９− ツチング制御式電源回路の一実施例を示す回路図、第８
図は他の実施例を示す回路図である。 】０・・・・・・・・・・・・・・・入力音１源１２・
・・・・・・・・・・・・・・真向１４・・−・・・・
・・−・・・・・スイッチング制御回路１６・・・・・
・・−・・・・・・・過電流検出１川路Ｑｌ−・・・−
・・・・・・・・・スイッチングトランジスタＩ、１・
・・・・・・・・・・・・・・ インダクタンス素子Ｉ
）１・・・・−・・・・・−・・・・ タイオードＱ２
、 ＱＢ 、 Ｑ、４・・・・・・ トランジスタ）
Ｌｌ 、 Ｒ２、ＩＬト・・・・・抵抗＝ｌＯ−
Claims (1)
- （１） 直流の入力電源電流をスイッチング素子、イ
ンダクタンス素子および平滑コンデンサを通して出力側
に導くとともに１この出力側に現われる電圧に応じて上
記スイッチング素子をオン・オフ制御することにより出
力電圧を一定に保つようにし、さらに上記スイッチング
素子と直列に過電流検出回路を設けて、該検出回路の検
出電流値が所定値を越えたときに上記スイッチング素子
を所定時間強制的にオフ状態にすることＫより、高い入
力電源電圧ヤも使用できるようにしたスイッチング制御
式電源回路において、上記インダクタンス素子と上記ス
イッチング素子の間に、該スイッチング素子がオフ状態
となったときの該インダクタンス素子の自己誘導電流が
上記平滑コンデンサを充電するような電流ループを形成
するダイオードを設けるとともに、この電流ループ内圧
直列に上記過電流検出回路を設けたことを％徴とするス
イッチング制御式電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7587182A JPS58192465A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | スイツチング制御式電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7587182A JPS58192465A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | スイツチング制御式電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192465A true JPS58192465A (ja) | 1983-11-09 |
Family
ID=13588757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7587182A Pending JPS58192465A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | スイツチング制御式電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58192465A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59144364A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-18 | Mitsubishi Electric Corp | スイツチング電源装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936146U (ja) * | 1982-08-29 | 1984-03-07 | 日野自動車株式会社 | ハ−ネス付ヒユ−ズ |
-
1982
- 1982-05-06 JP JP7587182A patent/JPS58192465A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936146U (ja) * | 1982-08-29 | 1984-03-07 | 日野自動車株式会社 | ハ−ネス付ヒユ−ズ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59144364A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-18 | Mitsubishi Electric Corp | スイツチング電源装置 |
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