JPS5854413A - スイッチング・レギュレ−タ - Google Patents

スイッチング・レギュレ−タ

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JPS5854413A
JPS5854413A JP15290081A JP15290081A JPS5854413A JP S5854413 A JPS5854413 A JP S5854413A JP 15290081 A JP15290081 A JP 15290081A JP 15290081 A JP15290081 A JP 15290081A JP S5854413 A JPS5854413 A JP S5854413A
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JP
Japan
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input
signal
transformer
output
circuit
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JP15290081A
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JPH0472467B2 (ja
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Koji Kuwabara
桑原 厚二
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33538Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only of the forward type

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスイVテング、レギ、レータに関する。
スイ、チンダ、レギ、レータはいわゆるDC−DCコン
バータであり、−次側直流入力をPWM制御、(/#ル
ス幅変調制御)によって交流にした上で、トランスを介
し二次側に所定レベルで且つ安定化した直流出力を得る
屯のである。この場合の安定化は前記PWM制御に従っ
てなされる。
このPWM制御は、安定化を阻害する変動要因に応じて
前記交流の/譬ルス幅を広狭変化させるものである。こ
こにいう変動要因の検出のために一般に入力電圧変動又
は出力変動を検知する手法が採られている。これら入力
および出力電圧の両変動を検知するのが最も好ましいが
、出力電圧の変動を採シ入れる場合に框、−次側に設け
られるPWM制御回路との閣の直流レベルの絶縁が必要
であるから、出力電圧変動検出部とPWM制御回路との
間には゛別途トランスを設けなければならない、このた
め、入力電圧変動のみを検出するのが普通で69、又、
その入力変動のみを検出するだけでもかなりの安定化が
図れる。然し、前述した出力電圧変動検出部およびこれ
に協働すべき前記のトランス等を用いることなしに、そ
の出力電圧変動を検出し且つこれを前記りへ制御回路に
フィードΔ。
り°できればよ)好ましいことは言うまでもない。
従って本発明の目的は、前述した出力電圧変動検出部お
よびこれに協働すべきトランス等を導入せずに簡単な回
路構成で実質的に出力電圧変動にも追従した安定化制御
を行なう・ことのできるスイ、チンダ、レイ、レータ特
にフォワード形のスイ、チンタ、レイ、レータを提案す
ることである。
上記目的に従い本発明は、トランスと、該トランスの一
次側において直流入力な鋏直流入力の電圧変動に応じ九
Δルス幅の交fit信号に変換するパルス輻変調制御回
路とを有し、前記トランスの二次側において整流した後
所定舎レベルの直流出力を得るようにしたフォワード形
のスイッチ素子。
レイ、レータにおいて、前記トランスの二次側に生じた
負荷電流の変動に伴って該トランスの一次側に誘起され
た一次側入力電流の変動を検出すゐ入力電流変動検出部
を該トランスの一次側に設け、前記直流入力の電圧変動
に加えて前記−次側入力電流の変崎も前記a4ルス幅変
調制御回路の制御人力とするようにしたことを特徴とす
るものである。
以下図面に従って本発明を説明する。
第1図は一般的なフォワード形のスイッチング。
レイ、レータを示す回路図である0本図においてlOは
トランスであシ、その−次側および二次側はそれぞれ1
1および12で示される。−次側11には直流入力DC
Inが供給され、二次側12には所定レベルの直流出力
DCoutが取シ出される。直流入力DC1nは、トラ
ンス10を通過するために一旦ノ量ルス幅変調制御回路
14において交流信号に変換される。なお13はり、f
ル除去用のコンデンサ17は回路14への電源供給ライ
ンである。
この/4ルス幅変調制御回路14は、スイッチ素子(例
えばトランジスタ)15をオンオフすることによシ、直
流入力DC1mを交流信号に変換する。
この場合、ライン16よシ直流入力DC1nの電圧変動
を検出し、前記交流信号のノ母ルス幅をも制御する。咳
交流信号の電圧が高低変動したときに・ダルス幅を狭く
又は広く制御するのである。かくして、安定化された交
流信号がトランス10の一次側;イルに流れ、その二次
側コイルに所定レベルの交流信号が誘起される。この二
次側交流信号は整流回路18によって整流された後、所
定レベルの直流出力DCoutに変換される。
この第1図の回路は一次側の入力電圧の変動のみを検出
しているが、二次側の出力電圧の変動をも検出する形式
のものがあシ、安定度の面からすれば最も良い、この出
力電圧の変動をも検出する形式のスイ、テング、レギ、
レータでは図中点線で示すルートの系を付加している。
プロ、りdは例えば分圧抵抗からなシ直流出力DCou
tの電圧変動を検出し、この検出結果FiAルス幅制御
回路140制御入力@にフィードパ、りされる。ところ
がこの形式では、−次側と二次側の直流レベルの相違を
絶縁すぺ〈別途トランスTrt−設けなければならず、
又、直流出力の変動を交流に変換(トランスTr  を
通過させるため)する変換部1Cを要する。
そこでこのような構成要素TreaC等を導入せずに実
質的に直流出力DContの電圧変動をも加味して、高
安定度のスイ、チング、レギ、レークを実現しようとい
うのが本発明の狙いである。
第2図は本発明に基づくフォワード形のスイ。
チング、レギ、レータを示す回路図である。本図中、第
1図と同一の構成要素には同一の参照番号又は記号を付
して示しである。従って、21が新たに採用された構成
要素となる。本発明の原理的な考えは、直流出力DCo
utの電圧変動が二次側の負荷(図示せず)の負荷電流
の変動と関連があることに着目し、しかもその負荷電流
の変動が、トランス10を介して、−次側の入力電流I
、  の変動として現われることに着目している。そこ
で入力電流I、  の変動を例えば電流1.の変動とし
て検出することとする。この検出のための検出器が前記
の構成要素21であり、例えば抵抗をもって形成される
。そうすると、前記の一次側の入力電流の変動が検出器
21において電圧の変動に置きかえられ、補正信号S、
として送出される。この補正信号S、は既述の制御人力
Cにフィードパラ1りされる。かくして、パルス幅制御
回路14は、従来の入力電圧の変動のみならず、実質的
に出力電圧の変動までも加味した/臂ルス幅制御を行な
うことになる。
一般にスイッチング、レギュレータとしてはフォワード
形とパ、り形があり、フォワード形はスイッチ素子15
0オンによシニ次側にも同時に出力電流が現われる形式
でTo〕、入力電流(−次)と出力電流(二次)とが同
相となる。これに対しパック形はスイッチ素子15のオ
フによシトランス二次側のりアクタンス(コイル)に蓄
積されたエネルギーを出力電流として放出する形式であ
って、入力電流(−次)と出力電流(二次)は逆相とな
る0本発明の前述した原理的な考え方によれば、出力電
流の変動(負荷電流の変動)をそのまま入力電流の変動
として比例的に変換するものであるから、入力電流と出
力電流とが同相で変化するフォワード形のスイッチング
、レギュレータに本発明を適用するのが望ましい。
第3図は第1図の回路と第2図の回路との閲における安
定度の差を示すグラフである0本グラフにおいて、横軸
は二次側の出力電流!。(負荷電流)を示し、縦軸は二
次側の直流出力DCoutの電圧V蒜を示す・スイッチ
ング、レギュレータの機能からして、広範囲の出力電流
!。の変動に対し、電圧v0  の変動は少なければ少
ない程良好である。
つt〕、横軸に平行な特性を示す程良い0本グラフ中、
点線のカーf31は本発明の回路(第2(4)により得
た特性を示しており、実線のカー132は従来の回路(
第1図)により得た特性を示している0本グラフからす
ると、本発明によシ特性カーブはよりフラットになり、
安定化が優れていることが分る。
以上説明したように本発明によれば一次側のみにおいて
簡単な構成で、−次側入力電圧変動の安定化のみならず
実質的に二次側出力電圧変動の安定化をも図ることので
きるフォワード形のスイ。
テング、レギ、レータ逅実現される。
【図面の簡単な説明】
第1図は一般的なフォワード形のスイッチング。 レギュレータを示す回路図、第2図は本発明に基づ〈フ
ォワード形のスイ、チング、レギ、レータを示す回路図
、第3図は第1図の回路と第2図の回路との間における
安定度の差を示すグラフである。 10・・・トランス、11・・・−次側、12・・・二
次側、14・・・/llスス変調制御回路、15・・・
スイッチ素子、18・・・整流回路、21・・・検出器
。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木   朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 1)幸 男 弁理士 山 口 昭 之 手続補正書 昭和57年8月12日 特許庁長官 若 杉 和夫 殿 1、事件の表示 昭和56年 特許願  第152900号2、発明の名
称 スイッチング・レギaレータ 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 名称 (522)富士通株式会社 4、代理人 (外 3名) δ、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、I!正の内容 明細書の「発明の詳細な説明」の欄を次のとおり補正し
オす、。 (7)第2頁第1〜2行目 「pw副制御と「(パルス幅変調制御月の間の「、」を
削除します。 (イ)第2頁第9行目 「出力変動」をr出力電圧変動jと補正しオす。 紗) 第2頁第17行目 「入力変動」を「入力電圧変動」と補正します。  ′ に)第4頁第11〜12行目 「コンデンサ」と「17」の間に「、」を挿入し壕す。 (社)第5頁第13行目 「制御人力C」を「制御人力CJ2補正します。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、トランスと、該トランスの一次側において直流入力
    を該直流入力の電圧変動に応じた/#ルス幅の交流信号
    に変換するIクルス幅変調制御回路とを有し、前記トラ
    ンスの二次側において整流した後所定参レベルの直流出
    力を得るようにし九フォワード形のスイ、チンダ、レギ
    、レータにおいて、前記トランスの二次側に生じた負荷
    電流の変動に伴って皺トランスの一次側に誘起された一
    次側入力電流の変動を検出する入力電流変動検出部を該
    トランスの一次側に設け、前記直流入力の電圧変動に加
    えて前記−次側入力電流の変級も前記71ルス幅変調制
    御回路の制御入力とするようにしたことを特徴とするス
    イッチング、レイ、レータ。
JP15290081A 1981-09-29 1981-09-29 スイッチング・レギュレ−タ Granted JPS5854413A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15290081A JPS5854413A (ja) 1981-09-29 1981-09-29 スイッチング・レギュレ−タ

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JP15290081A JPS5854413A (ja) 1981-09-29 1981-09-29 スイッチング・レギュレ−タ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5854413A true JPS5854413A (ja) 1983-03-31
JPH0472467B2 JPH0472467B2 (ja) 1992-11-18

Family

ID=15550582

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JP15290081A Granted JPS5854413A (ja) 1981-09-29 1981-09-29 スイッチング・レギュレ−タ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5005112A (en) * 1989-01-26 1991-04-02 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Regulated D.C.-D.C. power converter having multiple D.C. outputs

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5537859A (en) * 1978-09-06 1980-03-17 Sanyo Electric Co Ltd Protection circuit for switching regulator

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JPH0472467B2 (ja) 1992-11-18

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