KR900001904Y1 - Constant current driving circuit for a switching mode power circuit - Google Patents

Constant current driving circuit for a switching mode power circuit Download PDF

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Abstract

내용 없음.No content.

Description

스위칭 모우드 파우어 서플라이의 정전류 드라이브 회로Constant Current Drive Circuit in Switching Mode Power Supply

본 고안의 회로도.Circuit diagram of the present invention.

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

10, 40 : 평활부 20 : 정전류 드라이브 회로10, 40: smoothing part 20: constant current drive circuit

30 : 절환부 1, 2 : 입력단자30: switching unit 1, 2: input terminal

3, 4 : 출력단자 R1-R6: 저항3, 4: Output terminal R 1 -R 6 : Resistance

D1-D5: 다이오드 C1-C5: 콘덴서D 1 -D 5 : Diode C 1 -C 5 : Capacitor

ZD1, ZD2: 제너다이오드 BD1: 브릿지다이오드ZD 1 , ZD 2 : Zener Diode BD 1 : Bridge Diode

Q1-Q3: 트랜지스터Q 1 -Q 3 : Transistor

본 고안은 정전류 드라이브 회로를 내장한 스위칭 모우드 파우어 서플라이(SWITCHING MODE POWER SUPPLY)의 정전류 드라이브 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a constant current drive circuit of a switching mode power supply (SWITCHING MODE POWER SUPPLY) incorporating a constant current drive circuit.

교류전원(AC)이 트랜스를 통하여 승압되고 안정된 직류전원(DC)으로 변화하는 스위칭 파우어 서플라이를 구성하는데 있어서 종래에는 승압용 트랜스에 2개의 트랜지스터를 연결하여 제너다이오드와 저항 및 콘덴서로 구성된 절환부가 트랜지스터를 상호 제어하도록 하고 트랜스위 1차측의 전류의 흐름이 절환부의 상호 제어에 의하여 변화됨으로서 트랜스위 2차측에서 전압이 승압되도록 구성한 것으로 트랜지스터 별도로에 과다한 전압이 인가되는 것을 방지하는 회로가 없었기 때문에 트랜지스터에 과다한 전압이 인가되었을 경우에는 트랜지스터를 통한 과다한 열손실이 발생되었고 트랜지스터가 파괴되거나 수명이 단축되는 단점이 있었다.In the switching power supply in which AC power is boosted through a transformer and changed to a stable DC power source, conventionally, two transistors are connected to a boost transformer, and a switching part composed of a zener diode, a resistor and a capacitor is a transistor. Are controlled so that the voltage flows up on the secondary side of the transformer as the current flow on the primary side of the transformer is changed by the mutual control of the switching section, and there is no circuit to prevent excessive voltage from being applied to the transistor. When an excessive voltage is applied, excessive heat loss is generated through the transistor, and the transistor is destroyed or its life is shortened.

본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 과다한 전압이 인가되는 트랜지스터에 정전류 드라이브회로를 연결하여 트랜지스터에 과다한 전압이 인가되는 것을 방지하도록 한 것으로 정류된 교류전원(AC)이 정전류 드라이브 회로를 통하여 연결된 2개의 트랜지스터를 절환부의 상호 제어작용에 의하여 트랜스위 1차측의 전류가 변화됨으로서 안정되게 승압된 직류전원을 출력측 후단에 공급하도록 구성한 것이다.In view of the above, the present invention connects a constant current drive circuit to a transistor to which an excessive voltage is applied to prevent an excessive voltage from being applied to the transistor. The transistor is configured to supply a DC power source that is stably boosted by the output side of the output side by changing the current on the primary side of the transformer by the mutual control action of the switching unit.

이를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail by the accompanying drawings as follows.

입력단자(1)(2)가 브릿지 다이오드(BD1)를 통하여 평활용 콘덴서(C1)에 연결되어 입력단자(1)에 인가된 교류전원이 직류로 변환되도록 평활부(10)를 구성하고 저항(R1)을 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이스측과 트랜지스터(Q2)의 에미터측에 연결됨과 동시에 트랜스(T1)의 1차측 양단에 연결된 콘덴서(C2)와 저항(R2) 및 다이오드(D1)를 통하여 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측에 연결된다.The input terminal (1) (2) is connected to the smoothing capacitor (C 1 ) through the bridge diode (BD 1 ) to configure the smoothing unit 10 so that the AC power applied to the input terminal (1) is converted into direct current and The capacitor C 2 and the resistor R 2 connected to the base side of the transistor Q 1 and the emitter side of the transistor Q 2 through the resistor R 1 and connected to both ends of the primary side of the transformer T 1 . And via the diode D 1 to the collector side of the transistor Q 1 .

이때 병렬 연결된 콘덴서(C2), 저항(R2)과 다이오드(D1)는 접점(A)의 트랜스(T1)의 1차측에서 발생되는 서어지(SUARGE) 제거용이다.At this time, the capacitor (C 2 ), resistor (R 2 ) and diode (D 1 ) connected in parallel are for removing surge generated from the primary side of transformer (T 1 ) of contact (A).

그리고 트랜지스터(Q1)의 에미터측이 콘덴서(C1)에 연결됨과 동시에 병렬 연결된 저항(R4)(R5)과 콘덴서(C4)를 통하여 트랜지스터(Q2)의 콜렉터측에 연결되고 트랜지스터(Q2)의 베이스측이 제너다이오드(ZD1)를 통하여 저항(R4)(R5)의 사이에 연결되어 트랜지스터(Q1)(Q2)가 상호 제어되도록 절환부(30)를 구성한 후 트랜지스터(Q1)의 에미터측과 콘덴서(C4)가 트랜스(T1)의 1차측을 통하여 트랜지스터(Q2)의 콜렉터측과 콘덴서(C4)에 연결된 다이오드(D3)과 트랜지스터(Q3)의 에미터측에 연결된 콘덴서(C3) 및 다이오드(D2)에 연결된다.The emitter side of the transistor Q 1 is connected to the capacitor C 1 , and is connected to the collector side of the transistor Q 2 through a resistor R 4 (R 5 ) and a capacitor C 4 connected in parallel. The switching unit 30 is configured such that the base side of Q 2 is connected between the resistors R 4 and R 5 through the zener diode ZD 1 and the transistors Q 1 and Q 2 are mutually controlled. after the diode connected to the collector side and a capacitor (C 4) of the transistor (Q 2) through the primary side of the emitter teocheuk and a capacitor (C 4) of the transistor (Q 1) transformer (T 1) (D 3) and a transistor ( Q 3 ) is connected to the capacitor (C 3 ) and diode (D 2 ) connected to the emitter side.

이때 콘덴서(C3)는 트랜스(T1)의 1차측(B)에서 발생되는 서어지 제거용이다.At this time, the capacitor C 3 is for surge removal generated at the primary side B of the transformer T 1 .

또한 다이오드(D2)가 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 연결된 저항(R6)과 트랜지스터(Q3)의 콜렉터측에 연결되고 트랜지스터(Q3)의 베이스축은 제너다이오드(ZD2)와 다이오드(D4)를 통하여 트랜지스터(Q1)의 에미터측과 저항(R4)에 연결되며 콘덴서(C3)가 연결된 트랜지스터(Q3)의 에미터측이 저항(R3)을 통하여 트랜지스터(Q1)(Q2)의 베이스측에 연결되어 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 인가되는 과전압을 제어하도록 정전류 드라이브회로(20)를 구성한 후 트랜스(T1)의 2차측이 다이오드(D5)를 통하여 콘덴서(C5)에 연결되어 승압된 전원이 직류전원으로 변화하도록 평활부(40)를 구성하며 콘덴서(C5)의 양단에 출력단자(3)(4)가 연결되어 승압되고 안정된 직류전원을 후단에 공급하도록 구성한 것이다.In addition, the diode (D 2) and the transistor (Q 3) connected to a collector side of the resistor (R 6) and a transistor (Q 3) connected to the base side and the base axis of the Zener diode of the transistor (Q 3) (ZD 2) of the diode The emitter side of the transistor Q 3 connected to the emitter side of the transistor Q 1 and the resistor R 4 through (D 4 ) and the capacitor C 3 is connected to the transistor Q 1 through the resistor R 3 . After the constant current drive circuit 20 is configured to control the overvoltage applied to the base side of the transistor Q 1 and connected to the base side of Q 2 ), the secondary side of the transformer T 1 is connected to the diode D 5 . The smoothing unit 40 is configured so that the boosted power is changed to a DC power supply through the condenser C 5 , and the output terminals 3 and 4 are connected to both ends of the condenser C 5 to boost and stabilize the DC power supply. It is configured to supply to the rear end.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the present invention configured as described above are as follows.

입력단자(1)(2)에 인가된 교류전원이 브릿지 다이오드(BD1)와 콘덴서(C1)로 구성된 평활부(10)를 통하여 직류로 변환되고 변환된 직류전원이 저항(R1)을 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 인가되어 트랜지스터(Q1)를 "턴온"시킴으로서 평활부(10)의 출력전압이 트랜스(T1)와 "턴온"된 트랜지스터(Q1)를 통하여 절환부(30)의 저항(R4)에 인가되기 때문에 접점(A)의 트랜스(T1)의 1차측에 전류가 흐르게 된다.The AC power applied to the input terminals (1) and (2) is converted into direct current through the smoothing unit (10) composed of the bridge diode (BD 1 ) and the condenser (C 1 ), and the converted direct current power supplies the resistor (R 1 ). output voltages through the transistor (Q 1) of is applied to the base side of the transistor (Q 1), the "turn-on" sikimeuroseo smoothing unit 10 is transformer (T 1) and "turn on" the transistor switching section through the (Q 1) Since it is applied to the resistor R 4 of (30), current flows to the primary side of the transformer T 1 of the contact A.

이때 콘덴서(C2)와 저항(R2)으로 구성되는 CR필터는 접점(A)의 트랜스(T1)의 1차측에 인가되는 이상 전압을 제거하고 다이오드(D1)는 역방향 전압을 제거하는 작용을 하게된다.At this time, the CR filter composed of the capacitor C 2 and the resistor R 2 removes the abnormal voltage applied to the primary side of the transformer T 1 of the contact A and the diode D 1 removes the reverse voltage. It works.

그리고 트랜지스터(Q2)의 베이스측에는 전압이 인가되지 않았기 때문에 트랜지스터(Q2)는 "턴오프"된 상태이다.Since no voltage is applied to the base side of the transistor Q 2 , the transistor Q 2 is “turned off”.

그리고 평활부(10)로부터 절환부(30)의 저항(R4)에 인가된 전압이 트랜스(T1)와 다이오드(D2) 및 저항(R6)을 통하여 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 인가되어 트랜지스터(Q3)를 "턴온"시킴으로서 절환부(30)의 저항(R4)에 인가된 전압이 트랜지스터(Q3)를 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이서측에 인가되기 때문에 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측에 전류가 흐르게 되고 트랜지스터(Q1)는 계속 포화상태를 유지하게 된다.The voltage applied from the smoothing part 10 to the resistor R 4 of the switching part 30 is transferred to the base side of the transistor Q 3 through the transformer T 1 , the diode D 2 , and the resistor R 6 . since the application is to be applied to the bay west of through the transistor the voltage of the transistors (Q 3) is a resistor (R 4) of the switching section 30, the (Q 3) sikimeuroseo "turn on" the transistor (Q 1), the contact ( Current flows to the primary side of the transformer T 1 of B) and the transistor Q 1 remains saturated.

이때 다이오드(D2)는 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측에 인가되는 전압의 역방향을 제어하고 콘덴서(C3)는 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측에 인가되는 이상 잡음을 제거하는 역활을 하게된다.At this time, the diode D 2 controls the reverse direction of the voltage applied to the primary side of the transformer T 1 of the contact B, and the capacitor C 3 is applied to the primary side of the transformer T 1 of the contact B. It will serve to remove the abnormal noise.

그리고 절환부(30)의 저항(R4)에 전압이 인가되어 트랜지스터(Q2)의 베이스측 전압이 제너다이오드(ZD1)의 설정된 제너전압보다 크게 되면 트랜지스터(Q2)의 에미터측과 베이스측에 전위차가 발생하게 되어 트랜지스터(Q2)가 "턴온"됨으로서 평활부(10)의 출력 전압이 저항(R1)과 트랜지스터(Q2)를 통하여 저항(R5)에 인가됨과 동시에 콘덴서(C4)를 충진시키게되고 트랜지스터(Q1)가 "턴오프" 됨으로서 접점(A)의 트랜스(T1)의 1차측에는 전류가 흐르지 않게 된다.And voltage is applied to the resistor (R 4) of the switching section 30, the emitter of when the base-side voltage of the transistor (Q 2) larger than the Zener voltage is set in the zener diode (ZD 1) the transistor (Q 2) teocheuk and base The potential difference occurs on the side, and the transistor Q 2 is " turned on " so that the output voltage of the smoothing unit 10 is applied to the resistor R 5 through the resistor R 1 and the transistor Q 2 and at the same time, the capacitor ( C 4 ) is charged and transistor Q 1 is " turned off " so that no current flows to the primary side of transformer T 1 of contact A.

그리고 저항(R5)과 콘덴서(C4)에 인가된 전압이 콘덴서(C4)와 다이오드(D3)를 통하여 정류되고 정류된 전압이 다이오드(D2)와 저항(R6)을 통하여 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 인가되어 트랜지스터(Q3)를 "턴온"시킴으로서 콘덴서(C4)와 다이오드(D3)를 통하여 정류된 전압이 트랜지스터(Q3)를 통하여 트랜지스터(Q2)의 에미터측에 인가되어 트랜지스터(Q2)가 계속 포화상태를 유지하며 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측에는 전류가 흐르지 않게 된다.The voltage applied to the resistor R 5 and the capacitor C 4 is rectified through the capacitor C 4 and the diode D 3 , and the rectified voltage is transferred through the diode D 2 and the resistor R 6 . It is applied to the base side of the (Q 3) of the transistor (Q 3) a "turn-on" sikimeuroseo capacitor (C 4) and a diode (D 3) via a voltage of the transistors (Q 3) rectified by a transistor (Q 2) It is applied to the emitter side so that transistor Q 2 remains saturated and no current flows to the primary side of transformer T 1 of contact B.

이때 콘덴서(C4)의 충전 전압이 저항(R5)(R4)을 통하여 반번하게되면 저항(R5)에 인가된 전압이 콘덴서(C4)와 저항(R4)(R5)의 값에 따라 제너다이오드(ZD1)를 통하여 트랜지스터(Q2)의 베이스축에 인가되므로 트랜지스터(Q2)의 에미터측과 베이스축에 전위차가 발생되지 않기 때문에 트랜지스터(Q2)가 "턴오프"되고 상대적으로 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측 전압이 증가하므로 다시 트랜지스터(Q1)가 "턴온"되며 이와 같이 트랜지스터(Q1)(Q2)의 "턴온" "턴오프"의 반복된 동작에 따라 접점(A)(B)의 트랜스(T1)의 전류가 흐르고 흐르지 않게 되어 트랜스(T1)의 2차측에 전압을 유지시키게 되는 것이다.At this time, if the charging voltage of the capacitor (C 4 ) is made to pass through the resistor (R 5 ) (R 4 ) half the voltage applied to the resistor (R 5 ) of the capacitor (C 4 ) and resistor (R 4 ) (R 5 ) according to the value Zener diode (ZD 1) due to a via is not a potential difference emitter teocheuk and the base axis of the transistor (Q 2) transistors (Q 2), so applied to the base axis of generation transistor (Q 2) is "off" And relatively the primary voltage of the transformer T 1 of the contact B increases so that the transistor Q 1 is again "turned on" and thus "turns on""turnsoff" of transistors Q 1 and Q 2 . According to the repeated operation of the current of the transformer (T 1 ) of the contact (A) (B) flows and does not flow to maintain the voltage on the secondary side of the transformer (T 1 ).

그러나 접점(H)의 트랜스(T1)의 1차측으로부터 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 인가된 전압이 제너다이오드(ZD2)의 설정 전압보다 크게 되면 점점(B)의 전압이 다이오드(D2)(D4)와 저항(R6) 및 제너다이오드(ZD2)를 통하여 흐르게 되기 때문에 트랜지스터(Q1)의 베이스측에는 전압이 인가되지 않고 트랜지스터(Q1)가 "턴오프"됨으로서 트랜지스터(Q1)가 보호될 수 있고 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 높은 전압이 인가되어 트랜지스터(Q1)가 파괴되는 종래의 단점이 해결될 수 있는 것이다.However, when the voltage applied from the primary side of the transformer T 1 of the contact H to the base side of the transistor Q 3 becomes larger than the set voltage of the zener diode ZD 2 , the voltage of B gradually becomes the diode D. 2) (D 4) and a resistor (R 6) and zener diode (because the flow through the ZD 2) by being is not applied to the voltage side of the base of the transistor (Q 1) transistor (Q 1) "off" transistor ( can be protected with Q 1) and to which a conventional disadvantage that the transistors (high voltage is applied to the transistor (Q 1) on the base side of the Q 1) fracture can be resolved.

그리고 안정되게 변화되는 트랜스(T1)의 전류에 의하여 트랜스(T1)의 2차측에는 높은 전압이 유기되며 유기된 트랜스(T1)의 2차측 전압이 다이오드(D5)와 콘덴서(C5)로 구성되는 평활부(40)를 통하여 직류전원으로 변환되어 출력단자(3)(4)의 후단에 승압된 직류전압을 공급할 수 있는 것이다.The high voltage is induced on the secondary side of the transformer T 1 by the current of the transformer T 1 that is stably changed, and the secondary side voltage of the induced transformer T 1 is induced by the diode D 5 and the capacitor C 5. It is converted into a direct current power source through the smoothing unit 40, which is configured to provide a boosted DC voltage to the rear end of the output terminal (3) (4).

따라서 입력단자(1)(2)에 인가된 교류전원이 평활부(10)를 통하여 직류전원으로 변화되고 절환부(30)의 트랜지스터(Q1)(Q2)의 제어작용에 의하여 트랜스(T1)의 전류를 변화시키게 되어 트랜스(T1)의 2차측에 유기된 전압이 평활부(40)를 통하여 직류전원으로 변환되게 출력단자(3)(4)의 후단에 안정된 직류전원을 공급하게 되는 것이다.Accordingly, the AC power applied to the input terminals 1 and 2 is converted into the DC power through the smoothing unit 10 and the transformer T is controlled by the control action of the transistors Q 1 and Q 2 of the switching unit 30. 1 ) to change the current to supply a stable DC power to the rear end of the output terminal (3) (4) so that the voltage induced on the secondary side of the transformer (T 1 ) is converted into a DC power through the smoothing portion (40). Will be.

그리고 트랜지스터(Q1)의 베이스축에 연결된 정전류 드라이브회로(20)에 의하여 트랜지스터(Q1)가 보호됨으로서 트랜지스터(Q1)의 베이스측이 높은 전압이 인가되어 트랜지스터(Q1)가 파괴되는 종래의 단점을 해결될 수 있는 것이다.And by a transistor constant-current drive circuit 20 connected to the base axis of the (Q 1) transistor (Q 1) is applied to the base-side with the high voltage by being a transistor (Q 1) protection conventional that transistor (Q 1) destroy Will be able to solve the shortcomings.

이상에서와 같이 본 고안은 평활부를 통하여 변환된 직류전원이 절환부에 의하여 제어된 트랜지스터의 상호 제어 작용에 의하여 트랜스의 1차측에 전류를 인가하고 트랜스의 2차측에 유기된 전압이 평활부를 통하여 출력단자 후단에 직류 전원을 공급하도록 한 회로를 구성함에 있어서 트랜지스터 사이에 정전류 드라이브 회로를 연결하여 트랜지스터를 보호하도록 구성한 것으로 트랜지스터의 열손실을 줄이고 트랜지스터를 보호함으로써 회로 동작이 안정되게 유지될 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention applies a current to the primary side of the transformer by the mutual control action of the transistor controlled by the switching unit by the DC power converted through the smoothing unit, and the voltage induced on the secondary side of the transformer is output through the smoothing unit. In constructing a circuit to supply DC power to the rear end of the terminal, it is configured to protect the transistor by connecting a constant current drive circuit between the transistors. The effect of reducing the heat loss of the transistor and protecting the transistor can keep the circuit operation stable. It is.

Claims (1)

입력단자(1)(2)가 연결된 브릿지다이오드(BD1)와 콘덴서(C1)로 구성된 평활부(10)가 저항(R1)과 접점(A)의 트랜스의 1차측이 연결된 트랜지스터(Q1)(Q2)를 통하여 저항(R4)(R5)과 제너다이오드(ZD1) 및 콘덴서(C4)로 구성된 제어부(30)에 연결되고 절환부(30)가 트랜지스터(Q1)(Q2)를 상호 제어하여 트랜스(T1)의 1차측에 흐르는 전류를 제어함으로서 트랜스(T1)의 2차측의 승압된 전압을 유기시킨 후 트랜스(T1)의 2차측의 유기된 전압이 다이오드(D5)와 콘덴서(C5)를 통하여 직류전원으로 변환되어 출력단자(3)(4)의 후단에 직류전원을 공급하는 스위칭 파우어 서플라이를 구성시킨 회로에 있어서, 절환부(30)에 연결된 접점(B)의 트랜스(T1)의 1차측이 다이오드(D2)를 통하여 트랜지스터(Q3)의 콜렉터측과 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 연결된 저항(R16)에 연결되고 베이스측이 제너다이오드(ZD2)와 다이오드(D4)를 통하여 절환부(30)에 연결된 트랜지스터(Q3)의 에미터측이 저항(R3)을 통하여 트랜지스터(Q1)(Q2)의 베이스측과 에미터측에 연결되어 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 인가되는 트랜스(T1)의 1차측으로부터의 높은 전압을 제어하도록 정전류 드라이브회로(Q1)를 구성한 스위칭 모우드 파우어 서플라이의 정전류 드라이브 회로.A transistor Q 1 having a bridge diode BD 1 connected to the input terminals 1 and 2 and a capacitor C 1 having a smoother 10 connected to a primary side of a transformer of a resistor R 1 and a contact A. 1 ) (Q 2 ) is connected to the control unit 30 consisting of a resistor (R 4 ) (R 5 ), a zener diode (ZD 1 ) and a capacitor (C 4 ) and the switching unit 30 is a transistor (Q 1 ) the induced voltage on the secondary side of the transformer (T 1) then the organic a step-up voltage on the secondary side of the by controlling the current transformer (T 1) flowing through the primary side of the mutual control transformer (T 1) to (Q 2) In the circuit which is converted into DC power through this diode (D 5 ) and condenser (C 5 ) and constitutes a switching power supply for supplying DC power to the rear end of the output terminals (3) (4), the switching unit (30) the primary side of the transformer (T 1) of the contact (B) is connected to the base side of the collector side and the transistor (Q 3) of the diode transistor (Q 3) through (D 2) connected to the resistance (R 16) The emitter side of transistor Q 3 connected to the switching unit 30 via the zener diode ZD 2 and the diode D 4 is connected to the transistor Q 1 through the resistor R 3 . 2) of the base side and the emitter is connected to teocheuk transistor (trans applied to the base side of the Q 1) (T 1) switching modal pawooeo supply configured for constant current drive circuit (Q 1) for controlling the high voltage from the primary side of the Constant current drive circuit.
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