JPS642548Y2 - - Google Patents
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- JPS642548Y2 JPS642548Y2 JP655483U JP655483U JPS642548Y2 JP S642548 Y2 JPS642548 Y2 JP S642548Y2 JP 655483 U JP655483 U JP 655483U JP 655483 U JP655483 U JP 655483U JP S642548 Y2 JPS642548 Y2 JP S642548Y2
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 101150089047 cutA gene Proteins 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
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- Protection Of Static Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の技術分野〕
本考案はスイツチングレギユレータにおける過
電流を防止する装置に関するもので、さらに詳し
くいえば、出力電圧を検出増幅し、その制御電流
で電圧制御形可飽和リアクトルのコア（鉄心）の
リセツト電流値を調整して、自動定電圧にするス
イツチングレギユレータの過電流防止装置に関す
るものである。
電流を防止する装置に関するもので、さらに詳し
くいえば、出力電圧を検出増幅し、その制御電流
で電圧制御形可飽和リアクトルのコア（鉄心）の
リセツト電流値を調整して、自動定電圧にするス
イツチングレギユレータの過電流防止装置に関す
るものである。
従来の電圧制御形可飽和リアクトル方式による
回路構成の一例を第１図に示し説明すると、図に
おいて、Ｅは直流電源（入力電源）、Q1は発振回
路OSCの出力によりオン・オフするスイツチン
グトランジスタ、OTは１次巻線n1と二次巻線n2
を有する出力変成器である。そして、入力電源Ｅ
の正極側は出力変成器OTの一次巻線n1を介して
スイツチングトランジスタQ1のコレクタに接続
され、そのエミツタは入力電源Ｅの負極側に接続
され、ベースは発振回路OSCに接続されている。
回路構成の一例を第１図に示し説明すると、図に
おいて、Ｅは直流電源（入力電源）、Q1は発振回
路OSCの出力によりオン・オフするスイツチン
グトランジスタ、OTは１次巻線n1と二次巻線n2
を有する出力変成器である。そして、入力電源Ｅ
の正極側は出力変成器OTの一次巻線n1を介して
スイツチングトランジスタQ1のコレクタに接続
され、そのエミツタは入力電源Ｅの負極側に接続
され、ベースは発振回路OSCに接続されている。
SRは一端が出力変成器OTの二次巻線n2に接続
された電圧制御形可飽和リアクトル（以下、可飽
和リアクトルと略称する）、REC・Ｄは可飽和リ
アクトルSRの他端にアノード側が接続されたダ
イオードと出力変成器OTの二次巻線n2にアノー
ド側が接続されたダイオードとからなる整流ダイ
オードで、この整流ダイオードREC・Ｄのダイ
オードのカソード側は共通接続されている。FIL
はこの整流ダイオードREC・Ｄの出力を入力と
する波回路、Q2は過電流制御用トランジスタ、
ＲはこのトランジスタQ2のエミツタ・ベース間
に挿入された過電流検出用の抵抗器、NCB・Ｄ
はトランジスタQ2のコレクタ出力を入力とする
ダイオードおよび後述する定電圧検出回路の出力
を入力とするダイオードとからなる逆流阻止ダイ
オードで、この逆流阻止ダイオードNCB・Ｄの
出力端は可飽和リアクトルSRと整流ダイオード
REC・Ｄとの接続点に接続されている。
された電圧制御形可飽和リアクトル（以下、可飽
和リアクトルと略称する）、REC・Ｄは可飽和リ
アクトルSRの他端にアノード側が接続されたダ
イオードと出力変成器OTの二次巻線n2にアノー
ド側が接続されたダイオードとからなる整流ダイ
オードで、この整流ダイオードREC・Ｄのダイ
オードのカソード側は共通接続されている。FIL
はこの整流ダイオードREC・Ｄの出力を入力と
する波回路、Q2は過電流制御用トランジスタ、
ＲはこのトランジスタQ2のエミツタ・ベース間
に挿入された過電流検出用の抵抗器、NCB・Ｄ
はトランジスタQ2のコレクタ出力を入力とする
ダイオードおよび後述する定電圧検出回路の出力
を入力とするダイオードとからなる逆流阻止ダイ
オードで、この逆流阻止ダイオードNCB・Ｄの
出力端は可飽和リアクトルSRと整流ダイオード
REC・Ｄとの接続点に接続されている。
CV・DETは定電圧検出回路で、この定電圧検
出回路CV・DETは出力端子CUTa，OUTbに得
られる出力電圧を検出し増幅するように構成さ
れ、その検出増幅出力を制御信号として可飽和リ
アクトルSRのコアのリセツト電流量を調整して
自動定電圧にするように構成されている。なお、
LDは出力端子OUTa，OUTbに接続された負荷
である。
出回路CV・DETは出力端子CUTa，OUTbに得
られる出力電圧を検出し増幅するように構成さ
れ、その検出増幅出力を制御信号として可飽和リ
アクトルSRのコアのリセツト電流量を調整して
自動定電圧にするように構成されている。なお、
LDは出力端子OUTa，OUTbに接続された負荷
である。
このように構成された装置の動作をタイムチヤ
ートで示す第２図と可飽和リアクトルSRの説明
図である第３図および過電流垂下特性を示す第４
図を参照して説明する。
ートで示す第２図と可飽和リアクトルSRの説明
図である第３図および過電流垂下特性を示す第４
図を参照して説明する。
このタイムチヤートを示す第２図において、ａ
は出力変成器OTの一次巻線n1および二次巻線n2
にそれぞれ発生する電圧v1，v2の波形を示したも
のであり、ｂは可飽和リアクトルSRの出力端に
得られる電圧v3の波形、ｃは過電流制御用トラン
ジスタQ2から逆流阻止ダイオードNCB・Ｄのダ
イオードを通して可飽和リアクトルSRに流れる
電流idの波形、ｄは波回路FILの出力端に得ら
れる電圧v4の波形をそれぞれ示したものである。
そして、第２図ｂにおけるハツチング部分は可飽
和リアクトルSRが吸収している電圧量を示し、
第２図ｄにおけるＶは出力電圧V0に近い電圧値
を示す。
は出力変成器OTの一次巻線n1および二次巻線n2
にそれぞれ発生する電圧v1，v2の波形を示したも
のであり、ｂは可飽和リアクトルSRの出力端に
得られる電圧v3の波形、ｃは過電流制御用トラン
ジスタQ2から逆流阻止ダイオードNCB・Ｄのダ
イオードを通して可飽和リアクトルSRに流れる
電流idの波形、ｄは波回路FILの出力端に得ら
れる電圧v4の波形をそれぞれ示したものである。
そして、第２図ｂにおけるハツチング部分は可飽
和リアクトルSRが吸収している電圧量を示し、
第２図ｄにおけるＶは出力電圧V0に近い電圧値
を示す。
第１図の可飽和リアクトルSRの説明図である
第３図は横軸に電流Ｉ、縦軸に磁束Φをとつて表
わしたヒステリシス特性を示す。また、第１図の
過電流垂下特性を示す第４図において、横軸I0は
出力電流を示し、縦軸のV0は出力電圧を示す。
なお、この第４図において、イは定電圧検出回路
CV・DETの電流icによる領域を示したものであ
り、ロは過電流制御用トランジスタQ2の電流idに
よる領域、ハは上記電流ic，idともに流れている
領域を示したものである。
第３図は横軸に電流Ｉ、縦軸に磁束Φをとつて表
わしたヒステリシス特性を示す。また、第１図の
過電流垂下特性を示す第４図において、横軸I0は
出力電流を示し、縦軸のV0は出力電圧を示す。
なお、この第４図において、イは定電圧検出回路
CV・DETの電流icによる領域を示したものであ
り、ロは過電流制御用トランジスタQ2の電流idに
よる領域、ハは上記電流ic，idともに流れている
領域を示したものである。
まず、入力電源Ｅは出力変成器OTの一次巻線
n1を通してスイツチングトランジスタQ1に接続
されており、このスイツチングトランジスタQ1
は発振回路OSCの出力に対応してオン・オフを
繰り返しているので、出力変成器OTの一次巻線
n1および二次巻線n2には第２図ａに示すような波
形の電圧v1およびv2が発生する。そして、過電圧
検出回路CV・DETで出力電圧V0を検出増幅し、
その出力である制御信号で可飽和リアクトルSR
のコア（鉄心）のリセツト電流量を調整する可飽
和リアクトルSRおよび定電圧検出回路CV・
DETの動作で、第１図の可飽和リアクトルSRの
出力端に発生した電圧V3の波形は第２図ｂに示
すようになり、入力電源Ｅおよび負荷LDの変動
によつて時間tcが変化し、幅制御された電圧は整
流ダイオードREC・Ｄにより整流され、その整
流出力は波回路FILを通して安定化された直流
電力を負荷LDに供給することができる。
n1を通してスイツチングトランジスタQ1に接続
されており、このスイツチングトランジスタQ1
は発振回路OSCの出力に対応してオン・オフを
繰り返しているので、出力変成器OTの一次巻線
n1および二次巻線n2には第２図ａに示すような波
形の電圧v1およびv2が発生する。そして、過電圧
検出回路CV・DETで出力電圧V0を検出増幅し、
その出力である制御信号で可飽和リアクトルSR
のコア（鉄心）のリセツト電流量を調整する可飽
和リアクトルSRおよび定電圧検出回路CV・
DETの動作で、第１図の可飽和リアクトルSRの
出力端に発生した電圧V3の波形は第２図ｂに示
すようになり、入力電源Ｅおよび負荷LDの変動
によつて時間tcが変化し、幅制御された電圧は整
流ダイオードREC・Ｄにより整流され、その整
流出力は波回路FILを通して安定化された直流
電力を負荷LDに供給することができる。
つぎに、第１図に示す回路において出力が過電
流になつた場合には、過電流検出用の抵抗器Ｒで
過電流を検出し、その検出出力に基いて過電流制
御用トランジスタQ2が導通して、第２図ｃに示
すような波形の電流idが流れる。
流になつた場合には、過電流検出用の抵抗器Ｒで
過電流を検出し、その検出出力に基いて過電流制
御用トランジスタQ2が導通して、第２図ｃに示
すような波形の電流idが流れる。
ここで、いま、可飽和リアクトルSRのコイル
巻数をＴ、コア（鉄心）の平均磁路長をldとし、
また、第３図に示すように磁性力をHdとすると、 id＝Hd×ld／Ｔ の電流により、出力変成器OTの二次巻線n2に発
生する電圧v2は第２図ｂのtc時間、可飽和リアク
トルSRが斜線にて示す領域の部分を吸収し、そ
の値は v2＋tc／φn＋φ1 となつて、可飽和リアクトルSRの出力端に得ら
れるv3に発生する電圧は第２図ｂに示すように幅
tc′が狭くなつたものとなる。そして、出力の過
電流が更に進み、短絡状態に近くなると、第３図
に示す磁化力はHdmとなり、電流idは id＝Hdm×ld／Ｔ となつて、可飽和リアクトルSRが吸収する電圧
は v2×tc／2φm となり、幅tc′はほぼ零となり、電圧v3は極めて
低くなる。
巻数をＴ、コア（鉄心）の平均磁路長をldとし、
また、第３図に示すように磁性力をHdとすると、 id＝Hd×ld／Ｔ の電流により、出力変成器OTの二次巻線n2に発
生する電圧v2は第２図ｂのtc時間、可飽和リアク
トルSRが斜線にて示す領域の部分を吸収し、そ
の値は v2＋tc／φn＋φ1 となつて、可飽和リアクトルSRの出力端に得ら
れるv3に発生する電圧は第２図ｂに示すように幅
tc′が狭くなつたものとなる。そして、出力の過
電流が更に進み、短絡状態に近くなると、第３図
に示す磁化力はHdmとなり、電流idは id＝Hdm×ld／Ｔ となつて、可飽和リアクトルSRが吸収する電圧
は v2×tc／2φm となり、幅tc′はほぼ零となり、電圧v3は極めて
低くなる。
ところで、出力が短絡状態に近づくと、電圧
V4もほとんど零に近づいてしまうので、過電流
制御用トランジスタQ2により電流idを可飽和リア
クトルSRに供給することができなくなり、第４
図ハに示すように、垂下特性は短絡点近くで出力
電流I0は急激に大きくなつてしまう。
V4もほとんど零に近づいてしまうので、過電流
制御用トランジスタQ2により電流idを可飽和リア
クトルSRに供給することができなくなり、第４
図ハに示すように、垂下特性は短絡点近くで出力
電流I0は急激に大きくなつてしまう。
本考案は以上の点に鑑み、このような問題を解
決すると共に、かかる欠点を除去すべくなされた
もので、その目的は簡単な構成によつて過電流を
防止し完全に保護することができるスイツチング
レギユレータの過電流防止装置を提供することに
ある。
決すると共に、かかる欠点を除去すべくなされた
もので、その目的は簡単な構成によつて過電流を
防止し完全に保護することができるスイツチング
レギユレータの過電流防止装置を提供することに
ある。
このような目的を達成するため、本考案は過電
流保護回路の電源を出力変成器の二次側あるいは
三次側巻線より供給し、出力を短絡しても可飽和
リアクトルのコア（鉄心）にリセツト電流を流す
ことができるようにしたものである。
流保護回路の電源を出力変成器の二次側あるいは
三次側巻線より供給し、出力を短絡しても可飽和
リアクトルのコア（鉄心）にリセツト電流を流す
ことができるようにしたものである。
以下、図面に基づき本考案の実施例を詳細に説
明する。
明する。
第５図は本考案によるスイツチングレギユレー
タの過電流防止装置の一実施例を示す回路図であ
る。この第５図において第１図と同一符号のもの
は相当部分を示し、n3は出力変成器OTの三次巻
線、AX・PSはこの三次巻線n3に接続された過電
流制御用補助電源回路である。CTは出力変成器
OTの二次巻線n2と可飽和リアクトルSRとの接続
点における過電流を検出する過電流検出用電流変
成器、ECCはこの電流変成器CTの出力を入力と
し過電流を制御する過電流制御回路、ECAはこ
の過電流制御回路ECCの出力を増幅する過電流
増幅回路で、この過電流増幅回路ECAの出力は
逆流阻止ダイオードNCB・Ｄに送出されるよう
に構成されている。
タの過電流防止装置の一実施例を示す回路図であ
る。この第５図において第１図と同一符号のもの
は相当部分を示し、n3は出力変成器OTの三次巻
線、AX・PSはこの三次巻線n3に接続された過電
流制御用補助電源回路である。CTは出力変成器
OTの二次巻線n2と可飽和リアクトルSRとの接続
点における過電流を検出する過電流検出用電流変
成器、ECCはこの電流変成器CTの出力を入力と
し過電流を制御する過電流制御回路、ECAはこ
の過電流制御回路ECCの出力を増幅する過電流
増幅回路で、この過電流増幅回路ECAの出力は
逆流阻止ダイオードNCB・Ｄに送出されるよう
に構成されている。
つぎにこの第５図に示す実施例の動作を第５図
による過電流垂下特性図である第６図を参照して
説明する。まず、通常の定電圧動作は第１図の例
と全く同じであるので、ここでの説明は省略す
る。
による過電流垂下特性図である第６図を参照して
説明する。まず、通常の定電圧動作は第１図の例
と全く同じであるので、ここでの説明は省略す
る。
第１図の動作と異なる部分は過電流時の動作モ
ードである。
ードである。
過電流検出用電流変成器CTで検出された電流
は過電流制御用補助電源回路AX・PSの出力を入
力とする過電流制御回路ECCで制御され、この
制御出力は過電流増幅回路ECAにより増幅され
て逆流阻止ダイオードNCB・Ｄに入力される。
そして、この逆流阻止ダイオードNCB・Ｄの電
流idが可飽和リアクトルSRに供給され、この可
飽和リアクトルSRは id＝Hd×ld／Ｔ によつてリセツトされ、例え出力が短絡されても
出力変成器OTの三次巻線（補助巻線）n3で補助
電源回路AX・PSは電流idを供給し続けることが
できる。
は過電流制御用補助電源回路AX・PSの出力を入
力とする過電流制御回路ECCで制御され、この
制御出力は過電流増幅回路ECAにより増幅され
て逆流阻止ダイオードNCB・Ｄに入力される。
そして、この逆流阻止ダイオードNCB・Ｄの電
流idが可飽和リアクトルSRに供給され、この可
飽和リアクトルSRは id＝Hd×ld／Ｔ によつてリセツトされ、例え出力が短絡されても
出力変成器OTの三次巻線（補助巻線）n3で補助
電源回路AX・PSは電流idを供給し続けることが
できる。
したがつて、出力変成器OTの二次巻線n2に発
生した電圧は、ほとんどすべて可飽和リアクトル
SRで吸収することができ、完全に保護すること
ができ、その状態は横軸に出力電流I0、縦軸に出
力電圧V0をとつて表わした過電流垂下特性を示
す第６図に示すようになる。
生した電圧は、ほとんどすべて可飽和リアクトル
SRで吸収することができ、完全に保護すること
ができ、その状態は横軸に出力電流I0、縦軸に出
力電圧V0をとつて表わした過電流垂下特性を示
す第６図に示すようになる。
以上説明したように、本考案によれば、複雑な
手段を用いることなく、過電流保護回路の電源を
出力変成器の二次側または三次側巻線より供給
し、出力を短絡しても可飽和リアクトルの鉄心に
リセツト電流を流すようにした簡単な構成によつ
て、出力変成器の二次側に発生した電圧はほとん
どすべて可飽和リアクトルで吸収することがで
き、完全に保護することができるので、実用上の
効果は極めて大である。
手段を用いることなく、過電流保護回路の電源を
出力変成器の二次側または三次側巻線より供給
し、出力を短絡しても可飽和リアクトルの鉄心に
リセツト電流を流すようにした簡単な構成によつ
て、出力変成器の二次側に発生した電圧はほとん
どすべて可飽和リアクトルで吸収することがで
き、完全に保護することができるので、実用上の
効果は極めて大である。
第１図は従来のスイツチングレギユレータ回路
の一例を示す回路図、第２図は第１図の動作説明
に供するタイムチヤート、第３図は第１図におけ
る可飽和リアクトルの説明図、第４図は第１図の
動作説明に供する過電流垂下特性図、第５図は本
考案によるスイツチングレギユレータの過電流防
止装置の一実施例を示す回路図、第６図は第５図
の動作説明に供する過電流垂下特性図である。 Ｅ……直流電源（入力電源）、Q1……スイツチ
ングトランジスタ、OSC……発振回路、OT……
出力変成器、SR……可飽和リアクトル、REC・
Ｄ……整流ダイオード、FIL……波回路、
CV・DET……過電圧検出回路、AX・PS……過
電流制御用補助電源回路、CT……過電流検出用
電流変成器、ECC……過電流制御回路、ECA…
…過電流増幅回路。
の一例を示す回路図、第２図は第１図の動作説明
に供するタイムチヤート、第３図は第１図におけ
る可飽和リアクトルの説明図、第４図は第１図の
動作説明に供する過電流垂下特性図、第５図は本
考案によるスイツチングレギユレータの過電流防
止装置の一実施例を示す回路図、第６図は第５図
の動作説明に供する過電流垂下特性図である。 Ｅ……直流電源（入力電源）、Q1……スイツチ
ングトランジスタ、OSC……発振回路、OT……
出力変成器、SR……可飽和リアクトル、REC・
Ｄ……整流ダイオード、FIL……波回路、
CV・DET……過電圧検出回路、AX・PS……過
電流制御用補助電源回路、CT……過電流検出用
電流変成器、ECC……過電流制御回路、ECA…
…過電流増幅回路。
Claims (1)
- 入力電源を出力変成器の一次巻線を介して発振
回路の出力によりオン・オフを繰り返すスイツチ
ングトランジスタに接続し、前記出力変成器の二
次巻線に接続された電圧制御形可飽和リアクトル
の幅制御された電圧を整流した後波回路を通し
て安定化した直流電力を負荷に供給するスイツチ
ングレギユレータにおいて、前記出力変成器の三
次巻線に接続された過電流制御用の補助電源回路
と、この補助電源回路に接続され過電流検出電流
変成器で検出された電流で制御される過電流制御
回路と、この過電流制御回路の出力を増幅して前
記可飽和リアクトルに供給する手段とを備え、出
力を短絡してもこの可飽和リアクトルの鉄心にリ
セツト電流を流し得るようにしたことを特徴とす
るスイツチングレギユレータの過電流防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP655483U JPS59114791U (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | スイツチングレギユレ−タの過電流防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP655483U JPS59114791U (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | スイツチングレギユレ−タの過電流防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59114791U JPS59114791U (ja) | 1984-08-02 |
| JPS642548Y2 true JPS642548Y2 (ja) | 1989-01-20 |
Family
ID=30138101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP655483U Granted JPS59114791U (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | スイツチングレギユレ−タの過電流防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59114791U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679256B2 (ja) * | 1984-08-23 | 1994-10-05 | ニシム電子工業株式会社 | 鉄共振形交流定電圧装置 |
| JP2723806B2 (ja) * | 1994-07-19 | 1998-03-09 | 福島日本電気株式会社 | スイッチング電源装置 |
-
1983
- 1983-01-20 JP JP655483U patent/JPS59114791U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59114791U (ja) | 1984-08-02 |
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