JPS62118766A - Bipolar switching power source - Google Patents

Bipolar switching power source

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Publication number
JPS62118766A
JPS62118766A JP25961585A JP25961585A JPS62118766A JP S62118766 A JPS62118766 A JP S62118766A JP 25961585 A JP25961585 A JP 25961585A JP 25961585 A JP25961585 A JP 25961585A JP S62118766 A JPS62118766 A JP S62118766A
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JP
Japan
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voltage
load
circuit
capacitor
power supply
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Application number
JP25961585A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirofumi Tsuboshita
坪下 浩文
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Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
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Publication date
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Publication of JPS62118766A publication Critical patent/JPS62118766A/en
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Abstract

PURPOSE:To output the positive and negative voltages efficiently by providing a bridge type witch circuit to give the voltage of DC power source alternately in the reverse direction to the load circuit between which the capacitor and the load are connected in parallel on a terminal side of the inductor. CONSTITUTION:By a bridge type switch circuit 13 the voltage of a DC power source 6 is given to a load circuit 11 alternately and in the reverse direction. here, the voltage at the one polarity is given to the load circuit 11. In case in the next timing the voltage at the other polarity is given to the circuit 11, the counter-electromotive force generated at an inductor 8 is discharged through a condenser 14 connected in parallel with the DC power source 6 and supplied to the load 5. The electric charge to the capacitor 14 is discharged to the load circuit 11 when in the next timing the switch circuit 13 goes back to the orignal. By changing the switching-on and -off ratio of the switch circuit 13, the positive DC voltage or negative DC voltage can be given to the load 5.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は例えばICのテスト装置において被試験IC
の各端子の電圧印加電流特性または電流印加電圧特性を
見る場合の電源に用いる両極性スイッチング電源に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application"
This invention relates to a bipolar switching power supply used as a power supply when looking at the voltage applied current characteristics or current applied voltage characteristics of each terminal.

「発明の背景」 iCのテストには大別して端子の直流特性な見る直流試
験と回路が所定の動作を行うか否かを見る能動試験とが
ある。直流試験はICの端子に所定の直流電圧を与えた
場合に所定の電流が流れるか否かを試験する電圧印加電
流測定モードと、所定の電流を与えた場合にその端子に
所定の電圧が発生するか否かを試験する電流印加電圧測
定モードとがある。
``Background of the Invention'' iC tests can be broadly divided into DC tests that check the DC characteristics of terminals and active tests that check whether a circuit performs a predetermined operation. DC testing consists of voltage application current measurement mode that tests whether a specified current flows when a specified DC voltage is applied to an IC terminal, and a voltage application current measurement mode that tests whether a specified current flows when a specified DC voltage is applied to an IC terminal, and a specified voltage is generated at that terminal when a specified current is applied. There is a current applied voltage measurement mode that tests whether or not the current is applied.

この直流試験を行うために被試験ICの端子の数に相当
する数の直流電圧源及び電流源が用意される。これら直
流電圧源及び直流電流源には試験時間を短かくするため
に高速応答特性が要求される。例えば電圧印加電流測定
モードにおいては印加電圧を高速度で階段状に変化させ
、各電圧点における電流値を高速度で読取り、データを
取込むことが行われている。また電流印加電圧測定モー
ドにおいても電流値を高速度で階段状に変化させ、その
各電流値における端子の電圧を高速度で読込むことが行
われている。電圧または電流を階段状に変化させる指令
はコンピュータ等によって構成された制御器からディジ
タル信号で出力され、そのディジタル信号をDA変換し
て制御信号として与えられる。
In order to perform this DC test, a number of DC voltage sources and current sources corresponding to the number of terminals of the IC under test are prepared. These DC voltage sources and DC current sources are required to have high-speed response characteristics in order to shorten test time. For example, in the voltage applied current measurement mode, the applied voltage is changed stepwise at high speed, the current value at each voltage point is read at high speed, and data is captured. Also in the current applied voltage measurement mode, the current value is changed stepwise at high speed, and the voltage at the terminal at each current value is read at high speed. A command to change the voltage or current stepwise is output as a digital signal from a controller configured by a computer or the like, and the digital signal is converted from digital to analog and given as a control signal.

このようにICテスト装置に用いられる直流電源には高
速応答性が要求されている。
As described above, DC power supplies used in IC test equipment are required to have high-speed response.

「従来技術」 第5図及び第6図に従来の直流電源を示す。"Conventional technology" FIGS. 5 and 6 show conventional DC power supplies.

第5図に示す例では直流増幅器を用いた場合を示す。つ
まりDA変換器1にディジタルの入力信号が与えられ、
そのディジタルの入力信号がDA変換されて演算増幅器
2に与えられ、演算増幅器2の出力が相補接続された二
つのトランジスタ3及び4のベースに与えられる。トラ
ンジスタ3及び4のエミッタ接続点と共通電位点の間に
接続した負荷5にDA変換器1に与えられた電圧情報に
対応した電圧を印加する構造とした場合を示す。
The example shown in FIG. 5 shows a case where a DC amplifier is used. In other words, a digital input signal is given to the DA converter 1,
The digital input signal is DA-converted and applied to an operational amplifier 2, and the output of the operational amplifier 2 is applied to the bases of two complementary-connected transistors 3 and 4. A case is shown in which a voltage corresponding to voltage information given to the DA converter 1 is applied to a load 5 connected between the emitter connection point of the transistors 3 and 4 and a common potential point.

図では電圧印加モードの状態を示し、帰還回路NFによ
って電圧の安定化がはかられている。
The figure shows a voltage application mode, and the voltage is stabilized by the feedback circuit NF.

また第6図に示す例はスイッチング電源の場合を示す。Further, the example shown in FIG. 6 shows the case of a switching power supply.

つまり直流源6の直流電圧をスイッチ素子7によってイ
ンダクタ8とコンデンサ9及び負荷5とから構成される
負荷回路11に断続的に与え、スイッチ素子7の断続比
を制御回路12によって制御することにより負荷5に与
えられる電圧を安定化させ、また変化させることができ
るように構成した場合を示す。ここでダイオード13は
スイッチ素子7がオフになっている状態においてインダ
クタ8に発生する逆起電力を放出させる放出通路を構成
するためのダイオードである。
In other words, the DC voltage of the DC source 6 is intermittently applied to the load circuit 11 composed of the inductor 8, the capacitor 9, and the load 5 through the switch element 7, and the on/off ratio of the switch element 7 is controlled by the control circuit 12. 5 shows a configuration in which the voltage applied to the circuit 5 can be stabilized and also changed. Here, the diode 13 is a diode for forming a discharge path for discharging the back electromotive force generated in the inductor 8 when the switch element 7 is off.

「発明が解決しようとする問題点」 第5図に示した回路構造による場合、トランジスタ3及
び4は出力電圧が例えばゼロの状態では、そのコレクタ
とエミッタ間の電圧は電源電圧がそのまま印加され、ト
ランジスタ3及び4において大きな電力を消費させなけ
ればならない。このため効率が悪い欠点がある。またト
ランジスタ3及び40発熱が大きいため、多くの電源(
画数10個程度)を並設した場合放熱を効率よく行わな
ければならないため熱設計が面倒で、放熱のためにコス
トが高くなる不都合がある。
``Problem to be Solved by the Invention'' In the case of the circuit structure shown in FIG. 5, when the output voltage of transistors 3 and 4 is zero, for example, the voltage between the collector and emitter is the same as the power supply voltage, and Large amounts of power must be dissipated in transistors 3 and 4. This has the disadvantage of poor efficiency. Also, since transistors 3 and 40 generate a lot of heat, many power supplies (
When 10 (about 10 strokes) are arranged in parallel, heat must be dissipated efficiently, so thermal design is troublesome, and the cost increases due to heat dissipation.

第6図に示したスイッチング電源の回路構造による場合
はスイッチ素子7がオンとオフの状態を採るだけである
からスイッチ素子7における損失は小さい0従って効率
がよい利点がある。然し乍らこの回路構造の場合電圧を
増加させる方向に電圧を変化させる場合は応答が速いが
、電圧を低下させる場合はインダクタ8及びコンデンサ
9に蓄えられた電気エネルギは負荷5を通じて放出しな
げればならない。このため電圧の低下速度が遅く応答性
が悪くなる不都合がある。
In the case of the circuit structure of the switching power supply shown in FIG. 6, since the switching element 7 only takes on and off states, the loss in the switching element 7 is small (0), which has the advantage of high efficiency. However, with this circuit structure, the response is fast when changing the voltage in the direction of increasing the voltage, but when decreasing the voltage, the electrical energy stored in the inductor 8 and capacitor 9 must be released through the load 5. . For this reason, there is a problem that the voltage decreases slowly and responsiveness deteriorates.

またこのスイッチング電源によれば負荷5に正か負の一
方の極性の電圧しか与えることができない不都合がある
Furthermore, this switching power supply has the disadvantage that it can only apply a voltage of either positive or negative polarity to the load 5.

このため第7図に示す回路構造が考えられる。For this reason, a circuit structure shown in FIG. 7 can be considered.

この回路は負荷回路11に直流電源6Aと6Bからスイ
ッチ7Aと7Bのオン、オフ制御によって交互に正と負
の電圧を印加し、スイッチ7Nと7Bのオン、オフ比を
適当に選定することによって負荷5に正極性の電圧から
負極性の電圧まで変化させることができる直流電圧を印
加するようにしようとするものであるが、この回路構造
によるときは例えばスイッチ7Aがオフになった直後に
おいてスイッチ7Bがオンになったとしても電源6Bの
起電圧に対しインダクタ8に生じる逆起電力は逆向であ
るためスイッチ7Bを通じる回路に電流が流れることが
できない。よってこの回路は動作が不能である。
This circuit applies positive and negative voltages alternately to the load circuit 11 from the DC power supplies 6A and 6B by controlling the on and off of the switches 7A and 7B, and by appropriately selecting the on and off ratios of the switches 7N and 7B. The purpose is to apply a DC voltage that can be changed from a positive polarity voltage to a negative polarity voltage to the load 5, but when using this circuit structure, for example, the switch 7A is turned off immediately after the switch 7A is turned off. Even if switch 7B is turned on, the back electromotive force generated in inductor 8 is in the opposite direction to the electromotive force of power supply 6B, so no current can flow through the circuit passing through switch 7B. Therefore, this circuit is inoperable.

この発明の目的は発熱が少なく効率がよいスイッチング
電源の方式を採りながら正及び負の電圧を出力すること
ができ、然も正側及び負側にも高速度で電圧を変化させ
ることができる両極性スイッチング電源を提供しようと
するものである。
The purpose of this invention is to use a switching power supply system that generates less heat and is highly efficient, while also being able to output positive and negative voltages, and to also be able to change the voltage to the positive and negative sides at high speed. The aim is to provide a flexible switching power supply.

「問題点を解決するための手段」 この発明ではインダクタの一端側にコンデンサと負荷を
並列接続した負荷回路に対して直流電源の電圧を交互に
逆向に与えるためのブリッジ形スイッチ回路を設ける。
"Means for Solving the Problems" In the present invention, a bridge type switch circuit is provided at one end of an inductor to alternately apply the voltage of a DC power supply in opposite directions to a load circuit in which a capacitor and a load are connected in parallel.

これと共に直流電源と並列にコンデンサを接続した構成
としたものである。
Along with this, a capacitor is connected in parallel with the DC power supply.

この発明の構成によればブリッジ形スイッチ回路によっ
て負−;を回路に直流電源が交互に逆向に接続される。
According to the configuration of the present invention, the DC power supply is alternately connected to the negative circuit in opposite directions by the bridge type switch circuit.

ここで一方の極性の電圧が負荷回路に与えられ、次のタ
イミングで他方の極性の電圧が負荷回路に与えられた場
合、インダクタに発生した逆起電力は直流電源に並列接
続したコンデンサを通じて放電し、負荷に供給される。
If a voltage of one polarity is applied to the load circuit, and then a voltage of the other polarity is applied to the load circuit at the next timing, the back electromotive force generated in the inductor will be discharged through the capacitor connected in parallel to the DC power supply. , supplied to the load.

コンデンサには直流電源の電圧洗対してインダクタに発
生する逆起電力に相当する電荷が充電され直流電源の電
圧より高い電圧に充電される。
The capacitor is charged with a charge corresponding to the back electromotive force generated in the inductor in response to the voltage washing of the DC power supply, and is charged to a voltage higher than the voltage of the DC power supply.

コンデンサに充電された電荷は次のタイミングでスイッ
チ回路が元の状態に戻るとその時点で負荷回路に放電す
る。コンデンサの充電電圧が直流電源の電圧に等しい状
態に戻った後は直流電源から負荷回路に電流が供給され
る。
The charge stored in the capacitor is discharged to the load circuit at the next timing when the switch circuit returns to its original state. After the charging voltage of the capacitor returns to a state equal to the voltage of the DC power supply, current is supplied from the DC power supply to the load circuit.

このようにして一方の極性の電圧が負荷回路に印加され
た後に他方の極性に切替ったときインダクタに発生する
逆起電力は直流電源に並列接続したコンデンサを通じて
放電することができる。この結果ブリッジ形スイッチ回
路のスイッチのオン、オフ比を変えることにより負荷に
正の直流電圧及び負の直流電圧を与えることができる。
In this way, the back electromotive force generated in the inductor when the voltage of one polarity is applied to the load circuit and then switched to the other polarity can be discharged through the capacitor connected in parallel to the DC power supply. As a result, by changing the on/off ratio of the switch in the bridge type switch circuit, a positive DC voltage and a negative DC voltage can be applied to the load.

「実施例」 第1図にこの発明の一実施例を示す。第1図において1
1は負荷回路を示す。この負荷回路は第6図に示したス
イッチング式電源の場合と同様にインダクタ8と、コン
デンサ9と負荷5とによって構成される。
"Embodiment" FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In Figure 1, 1
1 indicates a load circuit. This load circuit is composed of an inductor 8, a capacitor 9, and a load 5, as in the case of the switching power supply shown in FIG.

この発明においては直流電源6の直流電圧をスイッチ回
路13によって負荷回路11に交互に極性を反転させて
供給するように構成すると共に、直流電源6にこれと並
列にコンデンサ14を接続する。
In the present invention, the DC voltage of the DC power source 6 is supplied to the load circuit 11 with the polarity alternately reversed by the switch circuit 13, and a capacitor 14 is connected to the DC power source 6 in parallel.

スイッチ回路13は4個の例えばトランジスタから成る
スイッチ素子7A、7B、7C,7Dをブリッジ接続し
、スイッチ素子7Aと70の接続点Aに直流電源6の正
極端子を接続し、スイッチ素子7Bと7Dの接続点Bに
直流電源6の負極端子を接続する。
The switch circuit 13 bridge-connects four switch elements 7A, 7B, 7C, and 7D each consisting of, for example, a transistor, connects the positive terminal of the DC power supply 6 to the connection point A between the switch elements 7A and 70, and connects the switch elements 7B and 7D. The negative terminal of the DC power supply 6 is connected to the connection point B of the .

スイッチ素子7Aと7Bの接続点Cはこの例では共通電
位点に接続し、負荷回路11のコンデンサ9と負荷5の
各一端に接続点Cを接続した場合を示す。
In this example, the connection point C between the switch elements 7A and 7B is connected to a common potential point, and the connection point C is connected to one end of each of the capacitor 9 and the load 5 of the load circuit 11.

スイッチ素子7Cと7Dの接続点りは負荷回路11の入
力端子、つまりインダクタ8の一端に接続する。
A connection point between switch elements 7C and 7D is connected to an input terminal of load circuit 11, that is, one end of inductor 8.

スイッチ素子7Aと7D及び7Cと7Bはそれぞれ同じ
極性のスイッチ信号によって駆動される。
Switch elements 7A and 7D and 7C and 7B are each driven by switch signals of the same polarity.

この例では駆動回路15によってスイッチ素子7Aと7
Dを同相でスイッチング制御し、7Cと7Bはこれらス
イッチング素子7A、7Dとは逆相でスイッチング制御
するように構成した場合を示す。
In this example, the drive circuit 15 drives the switch elements 7A and 7.
A case is shown in which the switching elements 7C and 7B are controlled to be switched in the same phase, and the switching elements 7A and 7D are controlled to be switched in the opposite phase.

ここでスイッチ回路13とコンデンサ14の動作につい
て予め説明する。例えばスイッチ素子7Cと7Bがオン
になると負荷回路11に電源6から正極性の電圧が印加
される。この正極性の電圧により第2図Aに示すように
正方向に増加する電流11が流れ、インダクタ8には電
流工1が流れ℃いる時間に比例して電磁エネルギが蓄積
される。
Here, the operation of the switch circuit 13 and the capacitor 14 will be explained in advance. For example, when switch elements 7C and 7B are turned on, a positive voltage is applied to load circuit 11 from power supply 6. Due to this positive voltage, a current 11 increasing in the positive direction flows as shown in FIG. 2A, and electromagnetic energy is stored in the inductor 8 in proportion to the time the electric current 1 flows.

ここでスイッチ7Cと7Bがオフになり、スイッチ7A
、7Dがオンになると、負荷回路11には負極性の電圧
が印加される。つまり電源6の正極側が負荷回路11の
共通電位点側に接続され、電源6の負極側が負荷回路1
1のインダクタ8の1端側に接続された状態となる。
Now switches 7C and 7B are turned off, and switch 7A
, 7D are turned on, a negative voltage is applied to the load circuit 11. In other words, the positive side of the power supply 6 is connected to the common potential point side of the load circuit 11, and the negative side of the power supply 6 is connected to the load circuit 1.
It is in a state where it is connected to one end side of the first inductor 8.

スイッチの切替によりインダクタ8及び負荷5を流れて
いた電流工lは減少傾向をたどる電流I2 K変化する
。この電流工2はインダクタ8の逆起電力によって負荷
回路11を電流■1と同じ方向に流れ続けるが、直流電
源6に対しては逆向に流れよ5とする。然し電流工2は
直流電源6に対して逆向に流れることができないためコ
ンデンサ14を通じて流れる。コンデンサ14に電流I
2が流れることによりコンデンサ14には直流電源6の
電圧Eに加えて余剰電圧+△Eが充電される。コンデン
サ14の両端間の電圧変化を第2図Bに示す。
By switching the switch, the current I flowing through the inductor 8 and the load 5 changes to a current I2K which follows a decreasing trend. The current 2 continues to flow in the same direction as the current 1 in the load circuit 11 due to the back electromotive force of the inductor 8, but it flows in the opposite direction to the DC power source 6. However, since the electric current 2 cannot flow in the opposite direction to the DC power supply 6, it flows through the capacitor 14. Current I in capacitor 14
2 flows, the capacitor 14 is charged with a surplus voltage +ΔE in addition to the voltage E of the DC power supply 6. The voltage change across capacitor 14 is shown in FIG. 2B.

スイッチ素子7A、7Dがオフになり、代って70.7
Bがオンに切替ると直流電源6から負荷回路11に再び
正極性の電圧が与えられる。この結果負荷回路11には
正方向に増加する電流Ilが流れインダクタ8に電磁エ
ネルギを蓄える。スイッチ素子7A、7Dがオフとなり
7C,7Bがオンの状態に切替った直後においてコンデ
ンサ14に充電された余剰電圧+△Eは負荷回路11に
放出される。余剰電圧+△Eがゼロになるとその後は負
荷回路11を流れる電流■lは直流源6から供給される
Switch elements 7A and 7D are turned off and 70.7
When B is switched on, a positive voltage is applied from the DC power supply 6 to the load circuit 11 again. As a result, a current Il increasing in the positive direction flows through the load circuit 11 and stores electromagnetic energy in the inductor 8. Immediately after switch elements 7A and 7D are turned off and switches 7C and 7B are turned on, excess voltage +ΔE charged in capacitor 14 is released to load circuit 11. After the surplus voltage +ΔE becomes zero, the current ■l flowing through the load circuit 11 is supplied from the DC source 6.

このようにして負荷回路11には直流源6から与えられ
る電流11とインダクタ8の逆起電力がコンデンサ14
を通じて流れる電流工2とが交互に流れ、例えば電流工
lが流れている時間をTl、電流工2が流れている時間
をT2とした場合TI>T2であれば負荷5には正極性
の電圧が与えられる。
In this way, the load circuit 11 receives the current 11 supplied from the DC source 6 and the back electromotive force of the inductor 8, which is transferred to the capacitor 14.
For example, if the time when current 1 is flowing is Tl, and the time when current 2 is flowing is T2, then if TI>T2, a positive polarity voltage is applied to load 5. is given.

一方デューテイ比が逆転しT1〈T2になった場合には
スイッチ素子7C,7Bがオンになっている時間T1よ
りスイッチ素子7A、7Dがオンになっている時間T2
が長くなる。このためスイッチ素子7A、7Dがオンに
なっているとき流れる電流工3は第3図Aに示すように
電流工1とは逆向に負荷回路11を流れる。スイッチ素
子7Aと7Dを通じて流れる電流工3は直流電源6に対
して順方向であるからコンデンサ14には流れない。
On the other hand, when the duty ratio is reversed and becomes T1 < T2, the time T2 during which the switch elements 7A and 7D are on is longer than the time T1 during which the switch elements 7C and 7B are on.
becomes longer. Therefore, when the switch elements 7A and 7D are turned on, the current flow 3 flows through the load circuit 11 in the opposite direction to the current flow 1, as shown in FIG. 3A. The current 3 flowing through the switch elements 7A and 7D does not flow into the capacitor 14 because it is in the forward direction with respect to the DC power supply 6.

この状態でスイッチ素子7A、7Dがオフとなり7C,
7Bがオンになると直流電源6の正極が接続点りに接続
され、接続点Cが直流源6の負極に接続される。この結
果インダクタ8の逆起電力によって供給される電流工4
はスイッチ素子7C。
In this state, switch elements 7A and 7D are turned off, and 7C,
When 7B is turned on, the positive electrode of the DC power source 6 is connected to the connection point, and the connection point C is connected to the negative electrode of the DC source 6. As a result, the current supply voltage 4 is supplied by the back electromotive force of the inductor 8.
is switch element 7C.

7Bを通ってコンデンサ14に流れる。よってこの場合
ハB8点を基準にして見るとコンデンサ14には余剰電
圧+ΔEが充電される。この余剰電圧子ΔEはスイッチ
素子7A、7Dがオンの状態に反転したとき負荷5に向
って放出される。
7B to the capacitor 14. Therefore, in this case, the capacitor 14 is charged with an excess voltage +ΔE when viewed with reference to point CB8. This surplus voltage element ΔE is discharged toward the load 5 when the switching elements 7A and 7D are turned on.

このようにしてこの発明によればスイッチ素子7A、7
L)と7C,7Bのデユーティ比を適当に選定すること
により負荷5に正極性及び負極性の電圧を印加すること
ができる。
In this way, according to the invention, the switching elements 7A, 7
Positive and negative voltages can be applied to the load 5 by appropriately selecting the duty ratios of L), 7C, and 7B.

16は負荷5に与えられる電圧を安定化する回路を示す
。つまり負荷5に与えられる電圧を帰還回路NFによっ
て取出し、この帰還回路NFを通じて取出した電圧を抵
抗器17と18によって分圧し、その分圧した電圧EI
’Ji::を演算増幅器190反転入力端子に与える。
Reference numeral 16 indicates a circuit that stabilizes the voltage applied to the load 5. In other words, the voltage applied to the load 5 is taken out by the feedback circuit NF, the voltage taken out through the feedback circuit NF is divided by the resistors 17 and 18, and the divided voltage EI
'Ji:: is applied to the inverting input terminal of the operational amplifier 190.

演算増幅器19の非反転入力端子にはDA変換器1から
指令電圧Vinを与える。
A command voltage Vin is applied from the DA converter 1 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 19.

演算増幅器19から指令電圧V i nと分圧電圧VN
FQ差電圧Vin −VNFが出力され、この差電圧V
in−VNPを電圧比較器21の一方の入力端子に与え
る。
Command voltage V in and divided voltage VN from operational amplifier 19
FQ difference voltage Vin -VNF is output, and this difference voltage V
in-VNP is applied to one input terminal of the voltage comparator 21.

電圧比較器21の他方の入力端子には例えば三角波発生
器22から三角波Sを与える。三角波Sの直流分は第4
図Aに示すようにOであるものとしたとき、差電圧Vi
n −VNF = Qであれば電圧比較器21から出力
される信号は第4図Bに示すようにデユーティ比が50
%の矩形波P1となる。
For example, a triangular wave S is applied from a triangular wave generator 22 to the other input terminal of the voltage comparator 21. The DC component of the triangular wave S is the fourth
Assume that O as shown in figure A, the differential voltage Vi
If n −VNF = Q, the signal output from the voltage comparator 21 has a duty ratio of 50 as shown in FIG. 4B.
% rectangular wave P1.

差電圧Vin −VNFが+E1になると電圧比較器2
1の出力信号は第4図Cに示すようにH論理の状態が長
い周期を持つ矩形波P2となる。また差電圧Vin −
VNFが−E2になった場合には電圧比較器21の出力
信号は第4図りに示すL論理の状態が長い周期を持つ矩
形波P3となる。
When the differential voltage Vin -VNF becomes +E1, the voltage comparator 2
The output signal of 1 becomes a rectangular wave P2 in which the H logic state has a long period as shown in FIG. 4C. Also, the differential voltage Vin −
When VNF becomes -E2, the output signal of the voltage comparator 21 becomes a rectangular wave P3 in which the L logic state has a long period as shown in the fourth diagram.

これらの矩形波信号P1.P2またはR3を駆動回路1
5に与え、5駆動回路15の出力にPl、R2またはR
3の各同相信号と、逆相信号を出力させ、この同相信号
と逆相信号をスイッチ素子7A、7Dと7C,7Bにそ
れぞれ与えて負荷回路11に正極性と負極性の電圧を交
互に与える。デユーティ比が50係の場合は負荷回路1
1に与えられる直流電圧が正と負が同じ時間であるため
正と負の電圧が互に相殺され負荷5には全く電圧が印加
されない。これに対し例えばスイッチ素子7Cと7Bの
対にH論理の時間が長い矩形波P2が与えられ、またス
イッチ素子7A、7Dの対にL論理の時間が長い矩形波
が与えられた場合は負荷回路11に負電圧より正電圧が
長い時間与えられる。このため負荷5に正の成る電圧が
与えられる。逆にスイッチ素子7C,7Bの対にL論理
の時間が長い矩形波を与え、スイッチ素子7A、7Dの
対にH論理が長い矩形波が与えられた場合は負荷回路1
1には電源6から負電圧が正電圧より長い時間与えられ
るため負荷5には平均して負電圧が与えられる。
These square wave signals P1. P2 or R3 as drive circuit 1
5, and Pl, R2 or R to the output of the 5 drive circuit 15.
The in-phase signals and anti-phase signals of 3 are output, and the in-phase signals and anti-phase signals are applied to switch elements 7A, 7D and 7C, 7B, respectively, to alternately apply positive and negative polarity voltages to the load circuit 11. give to If the duty ratio is 50, load circuit 1
Since the positive and negative DC voltages applied to the load 5 are applied for the same time, the positive and negative voltages cancel each other out, and no voltage is applied to the load 5. On the other hand, for example, if a rectangular wave P2 with a long H logic time is applied to the pair of switch elements 7C and 7B, and a rectangular wave P2 with a long L logic time is applied to a pair of switch elements 7A and 7D, the load circuit A positive voltage is applied to 11 for a longer time than a negative voltage. Therefore, a positive voltage is applied to the load 5. Conversely, if a rectangular wave with a long L logic time is applied to the pair of switch elements 7C and 7B, and a rectangular wave with a long H logic time is applied to the pair of switch elements 7A and 7D, the load circuit 1
1 is given a negative voltage from the power supply 6 for a longer period of time than the positive voltage, and therefore a negative voltage is given to the load 5 on average.

負荷5に与えられる電圧VOUTは抵抗器17と18の
抵抗値をR,(、R3としたとき VOUT # d * Vi n R3 で求められる。
The voltage VOUT applied to the load 5 is determined by VOUT # d * Vin R3 when the resistance values of the resistors 17 and 18 are R, (, R3.

このようにして負荷5に与える電圧が一定電圧になるよ
うに帰還が掛けられる。なお電流印加電圧測定において
は(特に図示しないが)負荷5と直列に電流検出抵抗器
を接続し、この抵抗器の両端に発生する電圧信号を演算
増幅器19に帰還すればよい。
In this way, feedback is applied so that the voltage applied to the load 5 becomes a constant voltage. Note that in the measurement of applied current and voltage, a current detection resistor (not particularly shown) may be connected in series with the load 5, and a voltage signal generated across the resistor may be fed back to the operational amplifier 19.

「発明の作用効果」 以上説明したようにこの発明によればインダクタ8に蓄
えた電磁エネルギをコンデンサ14を介して流すことが
できる。
"Operations and Effects of the Invention" As explained above, according to the present invention, the electromagnetic energy stored in the inductor 8 can be caused to flow through the capacitor 14.

従ってスイッチ7Aと7D及び7Cと7Bのオン、オフ
比を適当な値に選定することにより負荷回路11に正ま
たは負極性の電圧を印加することができる。
Therefore, by selecting appropriate values for the on/off ratios of the switches 7A, 7D, 7C, and 7B, it is possible to apply a voltage of positive or negative polarity to the load circuit 11.

また特に電圧の絶対値を増加させる場合は元より電圧を
低下させる場合もインダクタの逆起電力をコンデンサ1
4を通じて放出させるように動作するからその応答を速
くすることができる。
In addition, especially when increasing the absolute value of the voltage, or when decreasing the voltage, the back electromotive force of the inductor is
4, the response can be made faster.

またスイッチング式であるため効率がよく、発熱も少な
い電源を提供できる。
Furthermore, since it is a switching type, it can provide a power source that is highly efficient and generates little heat.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示す接続図、第2図及び
第3図は第1図の動作を説明するための波形図、第4図
は電圧安定化回路の動作を説明するための波形図、第5
図乃至第7図は従来の技術を説明するための接続図であ
る。 5:負荷、6:直流電源、7A〜7D:スイッチ素子、
8:インダクタ、9:コンデンサ、llコ負荷回路、1
4:コンデンサ、15:ゲート駆動回路、19:偏差増
幅器、21:電圧比較器。
Fig. 1 is a connection diagram showing one embodiment of the present invention, Figs. 2 and 3 are waveform diagrams for explaining the operation of Fig. 1, and Fig. 4 is for explaining the operation of the voltage stabilizing circuit. waveform diagram, 5th
7 to 7 are connection diagrams for explaining the conventional technology. 5: Load, 6: DC power supply, 7A to 7D: Switch element,
8: Inductor, 9: Capacitor, llco load circuit, 1
4: Capacitor, 15: Gate drive circuit, 19: Deviation amplifier, 21: Voltage comparator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)A、インダクタの一端側にコンデンサと負荷が並
列に接続された負荷回路と、 B、この負荷回路に直流電源の電圧を交互に逆向に与え
るためのブリッジ形スイッチ回路と、C、上記直流電源
に並列接続され上記インダクタに発生する逆起電圧を吸
収するコンデンサと、 から成る両極性スイッチング電源。
(1) A: A load circuit in which a capacitor and a load are connected in parallel to one end of an inductor, B: A bridge type switch circuit for alternately applying DC power supply voltage in opposite directions to this load circuit, and C: The above. A bipolar switching power supply consisting of a capacitor that is connected in parallel to a DC power supply and absorbs the back electromotive force generated in the above inductor.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01198273A (en) * 1988-02-02 1989-08-09 Fuji Electric Co Ltd Reversible current chopper
JPH0685039U (en) * 1992-06-15 1994-12-06 節治 中原 Unequal rotation speed blade rotary cutting machine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5622574A (en) * 1979-07-30 1981-03-03 Siemens Ag Method and device for controlling pulse width for reversible dc current regulator
JPS60204270A (en) * 1984-03-28 1985-10-15 Origin Electric Co Ltd Inverter device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5622574A (en) * 1979-07-30 1981-03-03 Siemens Ag Method and device for controlling pulse width for reversible dc current regulator
JPS60204270A (en) * 1984-03-28 1985-10-15 Origin Electric Co Ltd Inverter device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01198273A (en) * 1988-02-02 1989-08-09 Fuji Electric Co Ltd Reversible current chopper
JPH0685039U (en) * 1992-06-15 1994-12-06 節治 中原 Unequal rotation speed blade rotary cutting machine

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