JPS6043069A - スイツチングレキユレ−タ - Google Patents
スイツチングレキユレ−タInfo
- Publication number
- JPS6043069A JPS6043069A JP14943284A JP14943284A JPS6043069A JP S6043069 A JPS6043069 A JP S6043069A JP 14943284 A JP14943284 A JP 14943284A JP 14943284 A JP14943284 A JP 14943284A JP S6043069 A JPS6043069 A JP S6043069A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- output
- pulse width
- power supply
- duty factor
- 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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Classifications
-
- 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
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、パルス幅制御スイッチング方式電源のスイッ
チングレキュレータに関するものである。
チングレキュレータに関するものである。
スイッチング方式電源に限らず、電源装置には、過電流
、過電圧、あるいは不足電圧、更には入力停電等、種々
の異常状態を検知して、電源装置の破壊を未然に防止し
たり、負荷となる処理装置等の破壊あるいは誤動作を防
止することが必要とされる。
、過電圧、あるいは不足電圧、更には入力停電等、種々
の異常状態を検知して、電源装置の破壊を未然に防止し
たり、負荷となる処理装置等の破壊あるいは誤動作を防
止することが必要とされる。
従来のスイッチング方式電源における異常検出手段の例
を第１図（α）部、（ｂ）部に示す。第１図（α）部は
１次回路に電流検出トランスを有し２次側の過電流ある
いは短絡に対して、１次側の交流電流が増大することを
利用したものである。
を第１図（α）部、（ｂ）部に示す。第１図（α）部は
１次回路に電流検出トランスを有し２次側の過電流ある
いは短絡に対して、１次側の交流電流が増大することを
利用したものである。
これは１次側のスイッチングトランジスタの保強には極
めて有効であるが、出力過電圧、不足電圧、あるいは停
電検出には別の手段が必要であり、またトランス自体の
価格も高い。
めて有効であるが、出力過電圧、不足電圧、あるいは停
電検出には別の手段が必要であり、またトランス自体の
価格も高い。
第１図（ｂ）部は、出力回路電圧を検出し回路の異常を
検出するもので、出力過電圧、および出力不足電圧を検
出する手段である。特に出力不足電圧は、負荷短絡時に
検出するものであり、短絡時、電源回路の破壊を防止す
るためには、出力回路にカレントリミッタ等の電流制限
の手段が必要である。
検出するもので、出力過電圧、および出力不足電圧を検
出する手段である。特に出力不足電圧は、負荷短絡時に
検出するものであり、短絡時、電源回路の破壊を防止す
るためには、出力回路にカレントリミッタ等の電流制限
の手段が必要である。
このように電源装置の異常検出は、多様な異常状態に合
わせてそれぞれ検出手段を用意する必要があり、電源コ
ストに対する異常検出部のコストが割高となることがあ
る。
わせてそれぞれ検出手段を用意する必要があり、電源コ
ストに対する異常検出部のコストが割高となることがあ
る。
本発明は、これら従来手段にかわって、電源の異常検出
な容易にかつ、確実に行なうことを目白りとする。
な容易にかつ、確実に行なうことを目白りとする。
本発明は前記目的を達成するため、電圧のデユーティフ
ァクタを監視することにより、電源異常検出を行なう。
ァクタを監視することにより、電源異常検出を行なう。
以下第２図に従って説明を行なう。図中１は＋ｉ Ｆｔ
ｉＪ 波）ランス、２はパルストランス、３はスイッチ
ングパワートランジスタ、ＰＷＭはパルス幅変調回路、
Ｏ２０は矩形波発振回路、Ｍ７Ｍ＋は基準パルス発生用
単安定マルチバイブレータ、Ｇ１゜Ｇ、はパルス幅比較
用ゲート、Ｃ１，Ｒ，は積分回路、Ｒ１はＣＩの電荷放
電用抵抗である。４は整流ダイオード、５は転流ダイオ
ード、６はチョークコイル、７は平滑°コンデンサ、８
はコンノくレータ、９は電流検出トランス、１０はイン
ノく一タ、１１はＮΦゲート、１２は抵抗、１３はコン
デンサ、１４は抵抗、１５は電池である。
ｉＪ 波）ランス、２はパルストランス、３はスイッチ
ングパワートランジスタ、ＰＷＭはパルス幅変調回路、
Ｏ２０は矩形波発振回路、Ｍ７Ｍ＋は基準パルス発生用
単安定マルチバイブレータ、Ｇ１゜Ｇ、はパルス幅比較
用ゲート、Ｃ１，Ｒ，は積分回路、Ｒ１はＣＩの電荷放
電用抵抗である。４は整流ダイオード、５は転流ダイオ
ード、６はチョークコイル、７は平滑°コンデンサ、８
はコンノくレータ、９は電流検出トランス、１０はイン
ノく一タ、１１はＮΦゲート、１２は抵抗、１３はコン
デンサ、１４は抵抗、１５は電池である。
この方式の安定化原理は、基準電圧および誤差増幅器に
よって出力量の変動分を検出口、Ｏ２０のくり返し周波
数によって決まる一定の周波数において誤差増幅器の出
力電圧により圏を駆動して、−周期のうちの導通期間、
つまりデー−ティファクタを可変して出力量を安定化す
る。
よって出力量の変動分を検出口、Ｏ２０のくり返し周波
数によって決まる一定の周波数において誤差増幅器の出
力電圧により圏を駆動して、−周期のうちの導通期間、
つまりデー−ティファクタを可変して出力量を安定化す
る。
Ａ点におけるデユーティファクタと出力電圧■０の関係
を第３図に、また、入力電圧ＶｔＮ＋出力電流ＩＯの関
係を第４図に示す。いま、基準ノ（ルスと１よるＭ／Ｍ
１の出力を、Ｏ２０に同期させ、そのパルス幅が基準パ
ルス幅制御回路により、入力電圧■ｉｈに対して第５図
点線の如く制御されるように設定すれば、入力電圧の低
下、出力電流の増大等による電源異常はすべて）くルス
幅の増大として検知される。、尚、本回路では、１次側
電圧は２次側で検出し、１次−２次間の絶縁用部品の使
用を避ける方式とした。
を第３図に、また、入力電圧ＶｔＮ＋出力電流ＩＯの関
係を第４図に示す。いま、基準ノ（ルスと１よるＭ／Ｍ
１の出力を、Ｏ２０に同期させ、そのパルス幅が基準パ
ルス幅制御回路により、入力電圧■ｉｈに対して第５図
点線の如く制御されるように設定すれば、入力電圧の低
下、出力電流の増大等による電源異常はすべて）くルス
幅の増大として検知される。、尚、本回路では、１次側
電圧は２次側で検出し、１次−２次間の絶縁用部品の使
用を避ける方式とした。
電源異常時のＡ点の波形は、第６図（α）に示す電圧波
形となる。またＭ／Ｍ１の出力波形Ｂは、第６図（１！
＋１に示す電圧波形となり、６点の波形は、第６図（Ｃ
）に示す波形となる。従って０２の出力を積分回路に入
力すれば、コンデンサの端子電圧Ｖｃは、時定数Ｃ，Ｒ
，で、電源電圧と、抵抗Ｒ，、Ｒ。
形となる。またＭ／Ｍ１の出力波形Ｂは、第６図（１！
＋１に示す電圧波形となり、６点の波形は、第６図（Ｃ
）に示す波形となる。従って０２の出力を積分回路に入
力すれば、コンデンサの端子電圧Ｖｃは、時定数Ｃ，Ｒ
，で、電源電圧と、抵抗Ｒ，、Ｒ。
で決まる電圧まで上昇する。
そこで、Ｖｃが設定電圧ＶＴを超えたことを識別すれば
、電源異常を検出できる。また、この積分回路は瞬間的
な出力変動、例えば域内スイッチ投入時等に対して、検
出系の応答速度を遅くする機能を合わせもつ、正常動作
時のＡ点の波形は、第７図（α）に示す波形となる。ま
た、Ｂ点の波形は、第７図（ｈ）に示す波形となりＡ点
におけるパルス幅が常にＢ点のパルス幅よりせまいため
、６点の波形は常・時零となり、コンデンサは充電され
ない。
、電源異常を検出できる。また、この積分回路は瞬間的
な出力変動、例えば域内スイッチ投入時等に対して、検
出系の応答速度を遅くする機能を合わせもつ、正常動作
時のＡ点の波形は、第７図（α）に示す波形となる。ま
た、Ｂ点の波形は、第７図（ｈ）に示す波形となりＡ点
におけるパルス幅が常にＢ点のパルス幅よりせまいため
、６点の波形は常・時零となり、コンデンサは充電され
ない。
本発明は、このようにデー−ティファクタを常時監視し
、それが設定した値から逸脱した場合に、電源異常とす
るものである。入力電圧の低下、出力電流の増大は、デ
ユーティファクタを増大させ、逆にデユーティファクタ
の増大は出力過電圧の原因となる。このように、デユー
ティアアクタを監視することのみにより、電源の異常状
態をすべて監視することが可能であり、この方式（」１
、特に、複数の負荷チャネルを有する多出力スイッチン
グ方式電源の過電流、短終検出に効果的である。
、それが設定した値から逸脱した場合に、電源異常とす
るものである。入力電圧の低下、出力電流の増大は、デ
ユーティファクタを増大させ、逆にデユーティファクタ
の増大は出力過電圧の原因となる。このように、デユー
ティアアクタを監視することのみにより、電源の異常状
態をすべて監視することが可能であり、この方式（」１
、特に、複数の負荷チャネルを有する多出力スイッチン
グ方式電源の過電流、短終検出に効果的である。
上述のように、本発明により、高信頼性、安洒７よ電源
装置１ｔの提供か可能となる効果を有するものである。
装置１ｔの提供か可能となる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のスイッチング方式電源の異常検出手段説
明図、第２図は本発明のスイッチングレグ−レータの一
実施例説明図、第６図及び第４図並びに第５図は、第２
図のレグユレータの作用説明用グラフ図、第６図及び第
７図は同じく波形説明図である。 １・・・−高周波トランス、２・・・ノくルストランス
、６・・・スイッチングパワートランジスタ、４・・・
整流ダイオード、５・・・転流ダイオード、６・・・チ
ョークコイル、７・・・平滑コンデンサ、８・・・コン
パレータ、 ９・・・’を流検出）ランス、１０・・・
インバータ、１１・・・ＡＮＤ ｙ−）、１２・・・抵
抗、１ろ・・・コンデンサ、１４・・・抵抗、 １５・
・・電池。 才１ 図 ＋２図 ？ ３ 目
明図、第２図は本発明のスイッチングレグ−レータの一
実施例説明図、第６図及び第４図並びに第５図は、第２
図のレグユレータの作用説明用グラフ図、第６図及び第
７図は同じく波形説明図である。 １・・・−高周波トランス、２・・・ノくルストランス
、６・・・スイッチングパワートランジスタ、４・・・
整流ダイオード、５・・・転流ダイオード、６・・・チ
ョークコイル、７・・・平滑コンデンサ、８・・・コン
パレータ、 ９・・・’を流検出）ランス、１０・・・
インバータ、１１・・・ＡＮＤ ｙ−）、１２・・・抵
抗、１ろ・・・コンデンサ、１４・・・抵抗、 １５・
・・電池。 才１ 図 ＋２図 ？ ３ 目
Claims (1)
- パルス幅制御により、出力電圧を安定化するスイッチン
グ方式電源において、７正常動作時（正常動作入力電圧
、および正常動作出力電流、電圧時）のデユーティファ
クタを設定し、入力電圧の低下、あるいは出力電流の増
大、更には出力短絡等でデユーティファクタが正常動作
範囲を超えたことを識別して、電源異常状態を検出する
ことを特徴とするスイッチングレキュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14943284A JPS6043069A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | スイツチングレキユレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14943284A JPS6043069A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | スイツチングレキユレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043069A true JPS6043069A (ja) | 1985-03-07 |
Family
ID=15474979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14943284A Pending JPS6043069A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | スイツチングレキユレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043069A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS634186U (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-12 | ||
| WO2015045138A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置及びこれを用いた空気調和装置 |
| CN110784104A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-02-11 | 华中科技大学 | 一种dc-dc开关电源的pid控制电路 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP14943284A patent/JPS6043069A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS634186U (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-12 | ||
| WO2015045138A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置及びこれを用いた空気調和装置 |
| US9692312B2 (en) | 2013-09-30 | 2017-06-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion apparatus, and air-conditioning apparatus using the same |
| CN110784104A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-02-11 | 华中科技大学 | 一种dc-dc开关电源的pid控制电路 |
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