KR890006036Y1 - A synchroning circuit of switching power supplier - Google Patents

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Abstract

내용 없음.No content.

Description

스위칭 파우어 써플라이의 동기화 회로Synchronization Circuit of Switching Power Supply

제1도는 종래의 스위칭 파우어 써플라이 회로도.1 is a conventional switching power supply circuit diagram.

제2도는 종래의 스위칭 파우어 써플라이 타실시예 회로도.2 is a circuit diagram of another embodiment of a conventional switching power supply.

제3도는 본 고안에 따른 스위칭 파우어 써플라이의 동기화 회로도.3 is a synchronization circuit diagram of a switching power supply according to the present invention.

제4도는 본 고안에 따른 스위칭 파우어 써플라이의 타실시예 동기화 회로도.Figure 4 is another embodiment synchronization circuit diagram of the switching power supply according to the present invention.

제5도는 제3도에 따른 각부 파형도.5 is a waveform diagram of each part according to FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : AC입력단 2 : 라인필터1: AC input stage 2: line filter

3,6 : 정류기 4,7 : 필터3,6: rectifier 4,7: filter

5 : 제어부 8 : DC출력단5: control unit 8: DC output terminal

9 : 디스플레이부 10 : 기준전압부9: display unit 10: reference voltage unit

11 : 비교부 12 : 드라이브 회로11 comparison unit 12 drive circuit

13 : 보호 회로 14 : 비교제어 회로13 protection circuit 14 comparison control circuit

15 : 적분회로 T1: 트랜스 포오머15: integral circuit T 1 : transformer

C5: 동기화 콘덴서 IC1: 오피 앰프C 5 : Synchronous Capacitor IC 1 : Op Amp

본 고안은 스위칭 모드 파우어 써플라이(Switching Mode power Supply)의 스위칭 시간을 동기화(Synch-ronization)시키는 회로에 관한 것으로 특히 동기화 콘덴서의 사용과 회로의 간결구성으로 모니터나 TV의 디스플레이 장치에 적당하도록한 디스프레이 장치용 스위칭 모드파우어 써플라이의 동기화 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for synchronizing the switching time of a switching mode power supply, and in particular, the use of a synchronization capacitor and a simplified configuration of the circuit to make it suitable for a display device of a monitor or a TV. A synchronization circuit of a switching mode power supply for a device.

종래에는 펄스 트랜스 포오머를 사용하거나 또는 발광다이오우드와 포토 트랜지스터의 사용으로 회로가 복잡해질뿐만 아니라 그에 따른 원가 상승 및 가중되는 무게로 IC화가 실현되지 못하게 되며 파우어의 다량 소모로 효율을 저하시키는 등의 문제점이 발생되었다.Conventionally, the use of pulse transformers or the use of light emitting diodes and photo transistors not only complicates the circuit, but also causes the IC to not be realized due to the increased cost and weight, resulting in lower efficiency due to the large amount of power consumed. A problem has occurred.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 개선시키고자 동기화 코넨서를 이용하여 간단히 회로를 구동시키므로써 원가절감 및 회로의 IC화로 신뢰성과 효율성을 높이도록 한 것이다.Therefore, the present invention is to improve the reliability and efficiency by reducing the cost and IC of the circuit by simply driving the circuit using a synchronization conenser to improve the above problems.

종래의 회로 구성을 첨부된 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.A conventional circuit configuration will be described with reference to the accompanying drawings.

제1도는 종래의 구성도로써 설명하면 AC입력단(1)은 라인필터(2)와 정류기(3) 및 필터(4)를 거쳐 트랜스포오머(T1)의 일차측에 연결되고 그의 이차측은 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 DC출력단(8)에 접속되고, 상기 필터(4)의 출력단은 제어부(5)에 연결되고 제어부(5)는 스위칭트랜지스터(Q1) 베이스단과 연결되어 그이 콜렉터단이 트랜스 포오머(T1)의 일차측에 접속되고 또한 상기 제어부(5)는 분압용 저항(R1)(R2)을 거쳐 펄스 트랜스 포오머(T2)의 일차측에 연결되고 그의 이차측은 분압용 저항(R3)(R4)을 거쳐 디스플레이부(9)에 접속되는 구성이고, 제2도는 타실시예의 회로 구성으로 설명하면 AC입력단(1)은 라인필터(2)와 정류기(3) 및 필터(4)를 거쳐 스위칭 트랜스 포오머(T1)의 일차측에 접속되고 그의 이차측은 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 DC출력단(8)에 접속되고, 상기 DC출력단(8)은 저항(R7)(R8)을 거쳐 접지접속되며 그의 접속점은 발광다이오우드(LD1)를 통해 트랜지스터(Q5)의 콜렉터단에 접속되고 에미터단이 접지접속된 트랜지스터(Q5)의 베이스단은 분압용 저항(R5)(R6)을 거쳐 디스 플레이부(9)에 접속되고 상기 발광다이오우드(LD1)의 발광에 의해 구동되도록한 포토 트랜지스터(Q4)의 콜렉터단은 분압용 저항(R1)(R2)을 거쳐 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 연결되며 또한 그의 에미터단과 접속되어 필터(4)의 출력단에 접속되고, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단은 저항(R3)을 거쳐 접지접속되며 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 접속되고 콜렉터단은 필터(4)의 출력단에 접속되고 에미터단은 저항(R4)을 거쳐 접지접속되며 또한 콘덴서(C1)를 거쳐 제어부(5)에 연결되어 트랜스 포오머(Y1)의 일차측에 연결된 스위칭 트랜지스터(Q3)를 제어하도록 구성되어 있다.1 is a conventional configuration diagram, the AC input terminal 1 is connected to the primary side of the transformer T 1 via a line filter 2, a rectifier 3 and a filter 4, and the secondary side thereof is a rectifier. (6) and filter (7) are connected to the DC output terminal (8), the output terminal of the filter (4) is connected to the control unit 5 and the control unit (5) is connected to the switching transistor (Q 1 ) base end and The collector stage is connected to the primary side of the transformer T 1 , and the control unit 5 is connected to the primary side of the pulse transformer T 2 via the voltage dividing resistor R 1 (R 2 ), The secondary side thereof is connected to the display unit 9 via a voltage divider R 3 and R 4 , and FIG. 2 illustrates a circuit configuration of another embodiment. The AC input terminal 1 is connected to the line filter 2. It is connected to the primary side of the switching transformer T 1 via a rectifier 3 and a filter 4 and its secondary side is connected to the DC output terminal 8 via a rectifier 6 and a filter 7. The DC output terminal 8 is connected to ground via a resistor R 7 (R 8 ) and its connection point is connected to the collector terminal of the transistor Q 5 through the light emitting diode LD 1 and the emitter terminal is grounded. The base terminal of the connected transistor Q 5 is connected to the display unit 9 via a voltage divider R 5 (R 6 ) and driven by light emission of the light emitting diode LD 1 ( The collector end of Q 4 ) is connected to the base end of transistor Q 1 via a voltage divider R 1 (R 2 ), and is connected to an emitter end thereof, and is connected to an output end of filter 4. The collector end of Q 1 ) is grounded via resistor R 3 , connected to the base end of transistor Q 2 , the collector end connected to the output end of filter 4, and the emitter end via resistor R 4 . Grounded and connected to the control unit 5 via a capacitor C 1 to the primary side of the transformer Y 1 . It is configured to control the connected switching transistor Q 3 .

상기한 회로 구성의 동작 설명을 제1도와 제2도 및 제5도에 따라 설명하면 AC입력단(1)의 전압은 라인필터(2)를 거쳐 노이즈를 제거한 후 정류기(3)와 필터(4)를 거쳐 트랜스 포오머(Y1)의 일차측에 인가되는 상태에서 디스플레이부(9)로부터 제5(a)도의 파형이 인가되면 펄스 트랜스 포오머(T2)에 유기되어 제어부(5)로 신호를 보내 제어부(5)에서 트랜지스터(Q1)를 스위칭시키므로 트랜스포오머(T1)의 일차측전압은 이차측에 유기되어 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 부하측인 DC출력단(8)으로 출력되게 되고, 제2도 또한 상기 제1도와 같은 상태에서 디스플레이부(9)로부터 제5(a)도의 파형이 인가되면 저항(R5)(R6)에 의해 분압되어 트랜지스터(Q5)를 도통시켜 그의 콜렉터단에 연결된 발광다이오우드(LD1)의 발광 트랜지스터(Q4)를 구동시키게 되어 트랜지스터(Q1)의 베이스단은 로우 상태로 되어 구동되게 된다.Referring to FIG. 1 and FIG. 2 and FIG. 5, the operation of the above-described circuit configuration is explained. The voltage of the AC input terminal 1 passes through the line filter 2 to remove noise, and the rectifier 3 and the filter 4 are removed. When the waveform of FIG. 5 (a) is applied from the display unit 9 in the state of being applied to the primary side of the transformer Y 1 through the signal, it is induced in the pulse transformer T 2 and signaled to the controller 5. The control unit 5 switches the transistor Q 1 so that the primary side voltage of the transformer T 1 is induced on the secondary side and passes through the rectifier 6 and the filter 7 to the DC output stage 8 on the load side. When the waveform of FIG. 5 (a) is applied from the display unit 9 in the state of FIG. 2 and also of FIG. 1, the transistor Q 5 is divided by the resistors R 5 and R 6 . Is turned on to drive the light emitting transistor Q 4 of the light emitting diode LD 1 connected to the collector end thereof. The base end of Q 1 ) is driven low.

상기 트랜지스터(Q1)의 구동으로 콜렉터단은 하이상태가 되어 트랜지스터(Q2)를 구동시키면 그의 콜렉터단 전압이 에미터단에 연결된 콘덴서(C1)에 충전되게 되어 트랜지스터(Q2)의 오프시에 콘덴서(C1)의 충전전압은 제어부(5)로 방전되게 된다. 상기 충·방전의 시간을 이용하여 트랜지스터(Q3)를 스위칭시켜 트랜스 포오머(T1)에 유기된 전압파형이 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 DC출력단(8)으로 출력되게 된다.When the transistor Q 1 is driven by driving the transistor Q 1 and the transistor Q 2 is driven, the collector terminal voltage is charged to the capacitor C 1 connected to the emitter end, so that the transistor Q 2 is turned off. The charging voltage of the capacitor C 1 is discharged to the control unit 5. The transistor Q 3 is switched using the charging and discharging time to output the voltage waveform induced in the transformer T 1 to the DC output terminal 8 through the rectifier 6 and the filter 7. .

따라서 펄스 트랜스 포오머의 사용과 발광다이오우드 및 포토 트랜지스터의 사용으로 회로 구성이 복잡해질 뿐만 아니라 그에 따라 원가가 상승되는 문제점이 있었다.Therefore, the use of a pulse transformer and the use of light emitting diodes and photo transistors not only complicate the circuit configuration but also increase the cost accordingly.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 개선시킨 것으로 그 회로 구성을 첨부도면에 따라 설명하면 다음과 같다.Therefore, the present invention improves the above problems and the circuit configuration will be described with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 고안의 스위칭 모드 파우어 써플라이 동기화회로로써 설명하면 AC입력단(1)은 라인필터(2)의 정류기(3) 및 필터(4)를 거쳐 트랜스 포오머(T1)의 일차측에 연결되고 그의 이차측은 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 DC출력단(8)에 접속되고, 디스플레이부(9)는 분압용 저항(R12)(R13)을 거쳐 접지접속되고, 상기 저항(R12)(R13)의 접속점은 동기화 콘덴서(Cs)를 거쳐 트랜지스터(Q7)의 베이스단에 접속되고, 트랜지스터(Q7)의 에미터단은 저항(R11)을 통해 접지접속되며 제어부(5)에 연결되고 콜렉터단은 저항(R10)을 거쳐 제어부(5)에 연결되어 필터(4)의 출력단에 접속되고, 상기 제어부(5)는 트랜스 포오머(T1)와 접속된 스위칭 트랜지스터(Q6)의 베이스단에 연결되어 스위칭 시키도록 한 구성이고, 제4도는 본 고안의 타실시예 회로도로써 설명하면 다음과 같다.3 illustrates the switching mode power supply synchronization circuit of the present invention, the AC input terminal 1 is connected to the primary side of the transformer T 1 via the rectifier 3 and the filter 4 of the line filter 2. The secondary side thereof is connected to the DC output terminal 8 via the rectifier 6 and the filter 7, the display unit 9 is connected to the ground via a voltage divider resistor R 12 (R 13 ), and the resistor ( The connection point of R 12 ) (R 13 ) is connected to the base end of transistor Q 7 via a synchronization capacitor C s , and the emitter end of transistor Q 7 is connected to ground through a resistor R 11 and is controlled. Switching connected to the output terminal of the filter 4 connected to the control unit 5 via a resistor R 10 and connected to the output terminal of the filter T, and the control unit 5 connected to the transformer T 1 . and configured so that the switching transistor to be connected to the base of the (Q 6), a fourth turning will be described as another example circuit diagram of the subject innovation, and then Same as

상기 제3도에 도시된 트랜스 포오머(T1) 일차측에 연결되어 있는 스위칭 트랜지스터(Q6)의 베이스단에 기준전압부(10), 비교부(11), 드라이브회로(12), 보호회로(13)로 상호 연결구성된 비교제어부(14)를 접속시키고, 상기 비교제어회로부(14)의 비교기(11)는 오피앰프(IC1)의 출력단에 연결되고 오피앰프(IC1)의 입력단에는 기준전압(Vref)과 저항(R14) 콘덴서(C10)의 적분회로(15)를 연결시키고, 상기 적분회로(15)의 저항(R14)일단에는 동기화 콘덴서(Cs)를 연결시켜 분압용 저항(R16)(R17)의 접속점에 접속되고 저항(R16)의 일단은 디스플레이부(9)와 접속되는 구성이다. 상기한 회로 구성의 동작을 제3도와 제4도 및 제5도에 도시한바에 따라 설명하면 다음과 같다.The reference voltage section 10, the comparison section 11, the drive circuit 12, the protection at the base end of the switching transistor Q 6 connected to the transformer T 1 primary side shown in FIG. circuit 13 with and connected to the interconnect configured comparison control unit 14, the comparison control circuit 14 of the comparator 11 is an operational amplifier connected to the output terminal of the (IC 1) and the operational input of the amplifier (IC 1), the The reference voltage Vref is connected to the integrating circuit 15 of the resistor R 14 and the capacitor C 10 , and the synchronizing capacitor C s is connected to one end of the resistor R 14 of the integrating circuit 15 to divide the voltage. The resistor R 16 is connected to the connection point of R 17 , and one end of the resistor R 16 is connected to the display unit 9. The operation of the above-described circuit configuration will be described as shown in FIGS. 3, 4, and 5 as follows.

AC입력단(1)의 전압은 라인필터(2)를 거쳐 노이즈를 제거시킨 후 정류기(3)와 필터(4)를 통해 트랜스 포오머(T1)의 일차측에 인가되는 상태에서 디스 플레이부(9)로 부터 제5(a)도와 같은 블랭킹펄스(Rlanking Pulse)가 인가되면 분압용 저항(R12)(R13)으로 제어하여 동기화 콘덴서(Cs)에 인가되어 (A)점에 제5(b)도와 같은 파형이 발생되어 트랜지스터(Q7)를 구동시키게 된다.The voltage of the AC input terminal 1 is removed through the line filter 2 to remove noise, and is applied to the primary side of the transformer T 1 through the rectifier 3 and the filter 4. If a blanking pulse as shown in Fig. 5 (a) is applied from 9), it is controlled by the voltage dividing resistor R 12 (R 13 ) and applied to the synchronization capacitor C s so that The waveform shown in (b) is generated to drive the transistor Q 7 .

상기에 따라 트랜지스터(Q7)의 에미터단은 하이상태로 되어 디스플레이부(9)로 부터 인가되는 신호에 의해 트랜지스터(Q7)는 계속해서 스위칭을 반복하게 되므로 에미터단인(B)점에는 제5(c)도의 파형이 발생되어 이 파형이 제어부(5) 내부에서 스위칭 트리거 하므로써 디스플레이부(9)와 동기화 할수 있게 된다.According to the above, the emitter stage of the transistor Q 7 is in a high state, and the transistor Q 7 is repeatedly switched by the signal applied from the display unit 9, so that the emitter stage (B) is zero. The waveform shown in FIG. 5 (c) is generated so that the waveform can be synchronized with the display unit 9 by triggering switching inside the control unit 5.

즉 스위칭 주파수는 디스플레이부(9)의 블랭킹 주파수와 같다는 결론을 상기에서 알 수 있어 제어부(5)에서는 스위칭 시간을 제어하는 출력단인(C)점에 제5(d)도 파형이 발생되어 트랜지스터(Q6)를 스위칭시키므로 트랜스 포오머(T1)의 일차측 전압을 이차측에 유기되어 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 부하측인 DC출력다(8)으로 출력되게 되고, 제4도의 설명은 제3도의 상태에서 디스플레이부(9)로부터 펄스신호가 인가되면 동기화 콘덴서(Cs)를 거치고 저항(R14)과 콘덴서(C10)의 적분회로(15)를 거쳐 오피앰프(IC1)에 인가되어 그의 출력단으로 삼각 파형을 출력시켜 비교제어 회로부(14)의 비교부(11)에 인가되게 된다.In other words, it can be seen from the above that the switching frequency is the same as the blanking frequency of the display unit 9. In the control unit 5, a fifth (d) waveform is generated at the point C which is an output terminal for controlling the switching time. Q 6 ) is switched so that the primary side voltage of the transformer T 1 is induced on the secondary side and output to the DC output side 8 of the load side via the rectifier 6 and the filter 7. When the pulse signal is applied from the display unit 9 in the state of FIG. 3, the op amp IC 1 is passed through the synchronizing capacitor C s and through the integrating circuit 15 of the resistor R 14 and the capacitor C 10 . Is applied to the comparator 11 of the comparator control circuit 14 by outputting a triangular waveform to the output terminal thereof.

상기에 따라 비교제어 회로부(14)에서는 기준전압부(10)와 보호회로부(13) 및 비교부(11)에 인가된 삼각 파형을 조합 비교하여 드라이브 회로(12)를 제어하여 트랜지스터(Q6)를 스위칭시키므로 트랜스 포오머(T1)의 일차측전압을 이차측에 유기되어 정류기(6)와 필터(7)를 거쳐 부하측인 DC출력단(8)으로 출력되게 된다.According to the above, the comparison control circuit unit 14 compares the triangular waveforms applied to the reference voltage unit 10, the protection circuit unit 13, and the comparison unit 11, and controls the drive circuit 12 to control the transistor Q 6 . Since the voltage is switched, the primary side voltage of the transformer T 1 is induced on the secondary side, and is output to the DC output terminal 8 on the load side through the rectifier 6 and the filter 7.

따라서 본 고안은 동기화 콘덴서(Cs)를 이용하여 간단히 회로를 구동시킴으로써 원가 절감 및 회로의 IC화를 실현시키며 회로의 간결 구성으로 파우어의 손실일 적어 효율성 및 신뢰성이 증진되는 효과가 있다.Therefore, the present invention realizes cost reduction and IC of the circuit by simply driving the circuit by using the synchronizing capacitor (C s ), and the efficiency of the efficiency and reliability are improved by reducing the power loss due to the short circuit configuration.

Claims (2)

라인필터(2), 정류기(3)(6) 제어부(5), 필터(4)(7) 트랜스 포오머(T1), 트랜지스터(Q6), 저항(R12)(R13), 디스 플레이부(9)를 포함한 스위칭 파우어 써플라이회로에 있어서, 상기 저항(R12)(R13)의 접속점에 동기화 콘덴서(Cs)를 연결시켜 트랜지스터(Q7)의 베이스단에 접속시키고, 콜렉터단은 저항(R10)을 거쳐 제어부(5)와 연결되어 상기 필터(4)의 출력단에 접속시키고, 접지된 저항(R11)을 연결시킨 에미터단은 제어부(5)에 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 스위칭 파우어 써플라이의 동기화 회로.Line filter (2), rectifier (3) (6) control unit (5), filter (4) (7) transformer (T 1 ), transistor (Q 6 ), resistor (R 12 ) (R 13 ), disc In the switching power supply circuit including the play section 9, the synchronization capacitor C s is connected to the connection point of the resistors R 12 and R 13 and connected to the base end of the transistor Q 7 , and the collector end is connected. Is connected to the control unit 5 via a resistor R 10 and connected to the output terminal of the filter 4, and the emitter terminal connecting the grounded resistor R 11 is connected to the control unit 5. Switching power supply synchronization circuit. 제1항에 있어서, 동기화 콘덴서(Cs)를 연결시켜 저항(R14)과 콘덴서(C10)의 적분회로(15)를 거쳐 오피앰프(IC1) 입력단에 접속되고 그의 출력단은 기준 전압부(10), 비교부(11) 드라이브회로(12), 보호회로(13)로 구성된 비교 제어회로부(14)와 연결되어 트랜지스터(Q6)의 베이스단에 접속된 구성을 특징으로 하는 스위칭 파우어 써플라이의 동기화 회로.2. The capacitor according to claim 1, wherein the synchronization capacitor (C s ) is connected to the op amp (IC 1 ) input terminal via an integration circuit (15) of the resistor (R 14 ) and the capacitor (C 10 ), and the output terminal thereof is a reference voltage section. (10), a switching power supply characterized by a configuration connected to a comparison control circuit section 14 consisting of a comparator 11, a drive circuit 12, and a protection circuit 13 and connected to the base end of the transistor Q 6 . Synchronization circuit.
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