KR930004803Y1 - S.m.p.s. - Google Patents
S.m.p.s. Download PDFInfo
- Publication number
- KR930004803Y1 KR930004803Y1 KR2019880006534U KR880006534U KR930004803Y1 KR 930004803 Y1 KR930004803 Y1 KR 930004803Y1 KR 2019880006534 U KR2019880006534 U KR 2019880006534U KR 880006534 U KR880006534 U KR 880006534U KR 930004803 Y1 KR930004803 Y1 KR 930004803Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- transistor
- comparator
- current
- switching circuit
- Prior art date
Links
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
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
-
- 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
- H02M1/0054—Transistor switching losses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 고안 장치의 회로도.1 is a circuit diagram of the device of the present invention.
제2도는 종래의 스위칭 레귤레이터의 회로도.2 is a circuit diagram of a conventional switching regulator.
제3도는 종래의 스위칭 레귤레이터의 각부 파형도.3 is a waveform diagram of each part of a conventional switching regulator.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 삼각파 발생기 2 : 분압회로1: triangle wave generator 2: voltage divider circuit
3, 4 : 제1 및 제2스위칭 회로 U1 : 비교기3, 4: first and second switching circuits U1: comparators
RL : 부하저항 C1 : 콘덴서RL: Load resistance C1: Capacitor
R1-R8 : 저항R1-R8: resistance
본 고안은 전자제품에 사용되는 스위칭 레귤레이터 장치에 관한 것으로 특히, 다수의 저항과 트랜지스터를 설치하여 전력손실을 줄이도록 한 스위칭 레귤레이터 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a switching regulator device used in electronic products, and more particularly to a switching regulator device to reduce the power loss by installing a plurality of resistors and transistors.
종래의 스위칭 레귤레이터 장치는 제2도에 도시한 바와 같이 트랜지스터(Q1)의 에미터에 전원전압(Vcc)을 연결하고 트랜지스터(Q1)의 에미터와 베이스 사이에 바이어스 저항(R1)을 연결함과 동시에 트랜지스터(Q1)의 베이스에 저항(R2)을 연결하여 에미터 접지 트랜지스터(Q2)의 콜렉터에 연결하고, 트랜지스터(Q2)의 베이스에는 바이어스 저항(R4)이 연결 접지됨과 동시에 저항(R3)을 통하여 비교기(U1)의 출력에 연결되며, 또한 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에는 다이오드(D1)가 연결 접지됨과 동시에 코일(L1)을 통하여 콘덴서(C1)가 연결 접지되어 있으며, 코일(L1)과 콘덴서(C1)의 연결점에는 저항(R5)과 저항(R6)이 직렬로 연결되어 저항(R6)의 일측이 접지됨과 동시에 부하 저항(RL)이 연결 접지되어 있다.In the conventional switching regulator device, as shown in FIG. 2, the power supply voltage Vcc is connected to the emitter of the transistor Q1, and the bias resistor R1 is connected between the emitter and the base of the transistor Q1. At the same time, the resistor R2 is connected to the base of the transistor Q1 and connected to the collector of the emitter ground transistor Q2, and the resistor R3 is connected to the base of the transistor Q2 at the same time. Is connected to the output of the comparator U1, and the diode D1 is connected to ground at the collector of the transistor Q1, and the capacitor C1 is connected and grounded through the coil L1, and the coil L1 and the capacitor are connected to the ground. A resistor R5 and a resistor R6 are connected in series to the connection point of C1 so that one side of the resistor R6 is grounded and the load resistor RL is connected to ground.
그리고 저항(R5,R6)의 연결점은 비교기(U1)의 입력(-)에 연결되어 있고 비교기(U1)의 입력(+)에는 삼각파 발생기(1)가 연결되어 있다.The connection points of the resistors R5 and R6 are connected to the input (-) of the comparator U1 and the triangular wave generator 1 is connected to the input (+) of the comparator U1.
이와 같이 구성된 종래의 스위칭 레귤레이터에서 삼각파 발생기(1)의 출력이 '하이'일때 부하저항(RL)의 양단 전압(Vo)이 낮으면 비교기(U1)의 출력은 '하이'가 되므로 트랜지스터(Q1,Q2)가 온이 되고 이에 따라 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 '하이'가 나타나게 되어 부하저항(RL) 및 콘덴서(C1)에는 전류가 흐르게 된다.In the conventional switching regulator configured as described above, when the output voltage of the triangle wave generator 1 is 'high', when the voltage Vo at both ends of the load resistor RL is low, the output of the comparator U1 becomes 'high', so that the transistor Q1, Q2) is turned on, and accordingly, 'high' appears in the collector of the transistor Q1, and current flows through the load resistor RL and the capacitor C1.
또한, 부하저항(RL)의 양단 전압(Vo)이 '하이'가 걸리면 비교기(U1)의 입력(-)단자에는 저항(R5,R6)에 의해 분압된 전압이 걸리게 되어 제3도 (a)에서 보는 바와 같이 비교기(U1)의 입력(+)전압(A)이 비교기(U1)의 입력(-)전압(A')보다 높게 또는 낮게 되는 부분이 생기게 된다.In addition, when the voltage Vo at both ends of the load resistor RL is 'high', the voltage divided by the resistors R5 and R6 is applied to the input terminal of the comparator U1. As shown in the drawing, there is a portion in which the input (+) voltage A of the comparator U1 is higher or lower than the input (−) voltage A 'of the comparator U1.
이때 비교기(U1)의 입력(+)전압(A)이 비교기(U1)의 입력(-)전압(A')보다 높게 되면 비교기(U1)의 출력은 '하이'가 되어 트랜지스터(Q1,Q2)를 온시키게 되며, 비교기(U1)의 입력(+)전압(A)이 비교기(U1)의 입력(-)전압(A')보다 낮게 되면 비교기(U1)의 출력은 '로우'가 되어 트랜지스터(Q1,Q2)는 오프가 된다.At this time, if the input (+) voltage (A) of the comparator (U1) is higher than the input (-) voltage (A ') of the comparator (U1), the output of the comparator (U1) is' high', the transistor (Q1, Q2) When the input (+) voltage (A) of the comparator (U1) is lower than the input (-) voltage (A ') of the comparator (U1), the output of the comparator (U1) is' low' and the transistor ( Q1 and Q2) are turned off.
이에 따라 트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 제3도 (b)와 같은 출력 파형을 나타나게 된다.Accordingly, the collector of the transistor Q1 has an output waveform as shown in FIG. 3 (b).
따라서 코일(L1)에는 제3도의 (c)와 같이 트랜지스터(Q1)가 온되는 기간(턴-온)에는 전류가 증가하고 트랜지스터(Q1)가 오프되는 기간(턴-오프)에는 전류가 감소하여 그 평균전류(Io)를 나타나게 되는데, 오프기간(턴-오프)동안에는 다이오드(D1)을 통하여 코일(L1)에 전류가 공급될때 출력전압(Vo)은 제3도의 (c)와 같은 파형이 나타나게 된다.Therefore, in the coil L1, as shown in (c) of FIG. 3, the current increases during the period in which the transistor Q1 is turned on (turn-on), and the current decreases during the period in which the transistor Q1 is turned off (turn-off). The average current Io is shown. During the off period (turn-off), when the current is supplied to the coil L1 through the diode D1, the output voltage Vo becomes a waveform as shown in (c) of FIG. do.
만일 출력전압(Vo)이 더 높아지게 되면 비교기(U1)의 입력(-)단자에는 더 높은 전압이 걸리게 되고 이에 따라 턴-온 기간이 짧아지게 되므로 출력전압(Vo)이 낮아져서 일정한 전압이 유지되게 되어 있으나, 트랜지스터(Q1)가 온에서 오프로 되는 순간에 트랜지스터(Q1)의 베이스 축적 전하가 빨리 방전되며, 이에따라 스위칭 시간을 줄이기 위해서는 저항(R1)값을 작게 설정해야만 하는데 저항(R1)값이 크게 되면 트랜지스터(Q1)의 베이스 전류가 작게 된다.If the output voltage Vo becomes higher, a higher voltage is applied to the input terminal (-) of the comparator U1, and accordingly, the turn-on period is shortened. Therefore, the output voltage Vo is lowered to maintain a constant voltage. However, at the moment when the transistor Q1 is turned on and off, the base accumulated charge of the transistor Q1 is discharged quickly. Accordingly, in order to reduce the switching time, the value of the resistor R1 must be set small, but the resistance R1 is large. In this case, the base current of the transistor Q1 becomes small.
따라서 저항(R2)에 흐르는 전류가 일정한데 비해 저항(R1)을 작게하므로 트랜지스터(Q1)의 베이스 전류가 줄어들고 대신 저항(R1)에 흐르는 전류가 증가하기 때문에 트랜지스터(Q1)가 포화 영역으로 들어가지 못하며, 만일 트랜지스터(Q1)를 포화 영역으로 하려면 저항(R2)을 더욱 작게 해야만 하는데 저항(R2)값을 작게하면 전력손실이 커지게 되는 단점이 있었다.Therefore, since the current flowing through the resistor R2 is constant, the resistor R1 is made small so that the base current of the transistor Q1 is reduced, and instead, the current flowing through the resistor R1 is increased so that the transistor Q1 does not enter the saturation region. If the transistor Q1 is in the saturation region, the resistance R2 must be made smaller. However, if the resistance R2 is smaller, the power loss is increased.
본 고안은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위해 기존의 스위칭 레귤레이터 장치에 바이어스 저항 대신 다수개의 저항과 트랜지스터를 설치하여 축적 전하가 빨리 방전하게 하여 트랜지스터의 스위칭 시간을 짧게하고 소비전력도 줄일 수 있는 스위칭 레귤레이터를 제공하는데 그 목적이 있는 것으로, 이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.In order to solve the above disadvantages, the present invention provides a plurality of resistors and transistors instead of a bias resistor in a conventional switching regulator device so that the accumulated charge is discharged quickly, thereby shortening the switching time of the transistor and reducing power consumption. It is an object of the present invention to provide a regulator. Hereinafter, the construction and operation effects of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제1도에 도시한 바와 같이 본 고안 장치는 양단전압(Vo)의 분배전압(A')과 삼각파 발생기(1)의 출력전압(A)을 비교하여 레벨차에 따른 삼각성분의 로직신호를 출력시키는 비교기(U1)와, 상기 비교기(U1)의 출력 로직신호와 대응하게 스위칭되어 전류값을 증가 또는 감소하여 평균전류(Io)를 얻게하는 제1스위칭 회로(3)와, 삼각파 펄스를 생성하는 삼각파 발생기(1)와, 상기 양단전압(Vo)을 분압하여 상기 비교기(U1)의 비교 전위를 생성하는 분압회로(2)와, 부하저항(RL)에 의한 전압 강하를 낮추고 최대의 전류로 출력시키기 위한 공진수단(Ll,Cl,RL)을 갖는 스위칭 레귤레이터 장치에 있어서, 상기 제1스위칭 회로(3)의 구동전압(Vcc)을 분압하는 분배소자(R9,R10)와, 바이어스 전류를 인가하기 위한 바이어스 소자(R7,R10)와, 상기 제1스위칭 회로(3)의 바이어스 전류를 억제 및 인가시켜 제1스위칭 회로(3)가 온, 오프되도록 제어하는 제2스위칭 회로(4)를 구비하여서 된 것으로, 미설명 부호 Q1-Q4는 트랜지스터이고, R2-R6, R8은 저항이다.As shown in FIG. 1, the device of the present invention compares the distribution voltage A 'of both ends of the voltage Vo and the output voltage A of the triangular wave generator 1 to output a logic signal of a triangular component according to the level difference. A comparator U1, a first switching circuit 3 for switching an output logic signal of the comparator U1 and increasing or decreasing a current value to obtain an average current Io, and generating a triangular wave pulse. A triangular wave generator 1, a voltage divider circuit 2 for generating the comparison potential of the comparator U1 by dividing the voltages of both ends Vo and a voltage drop caused by the load resistor RL, and outputting at maximum current. A switching regulator device having resonating means (Ll, Cl, RL) for distributing a voltage, comprising: distribution elements (R9, R10) for dividing a driving voltage (Vcc) of the first switching circuit (3) and a bias current; To suppress bias currents of the bias elements R7 and R10 and the first switching circuit 3 And a second switching circuit 4 which is applied to control the first switching circuit 3 to be turned on and off. Reference numerals Q1-Q4 are transistors, and R2-R6 and R8 are resistors.
이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면, 먼저 종래의 작용효과와 동일한 부분에 있어서는 중복설명을 위해 생략한다.When explaining the effects of the present invention configured as described above, in the same parts as the conventional effects and will be omitted for redundant description.
즉, 트랜지스터(Q2)가 온되면 트랜지스터(Q4)의 베이스에는 바이어스 전류가 흐르지 않게되므로 트랜지스터(Q4)는 오프가 되고, 따라서 트랜지스터(Q3)도 오프가 도어 트랜지스터(Q1)의 에미터-베이스간에 전압이 걸리게 되고 트랜지스터(Q1)의 베이스 전류가 저항(R2)을 통하여 흐르게 되므로 트랜지스터(Q1)는 온되어 공진 코일(L1)에 전류를 공급하게 된다.That is, when transistor Q2 is turned on, since bias current does not flow through the base of transistor Q4, transistor Q4 is turned off, so that transistor Q3 is also turned off between emitter-base of door transistor Q1. Since the voltage is applied and the base current of the transistor Q1 flows through the resistor R2, the transistor Q1 is turned on to supply the current to the resonant coil L1.
또한, 트랜지스터(Q2)가 오프되면 트랜지스터(Q1)의 에미터→베이 저항(R2)→저항(R9)→저항(R10) 및 트랜지스터(Q4)의 베이스와 에미터를 통하여 바이어스 전류가 흐르게 되어 트랜지스터(Q4)가 온됨과 동시에 이에따라 트랜지스터(Q3)도 온된다.When the transistor Q2 is turned off, a bias current flows through the emitter-> bay resistor R2-> resistor R9-> resistor R10 of the transistor Q1 and the base and emitter of the transistor Q4. At the same time as Q4 is turned on, the transistor Q3 is also turned on.
따라서 트랜지스터(Q1)의 에미터-베이스 전압은 트랜지스터(Q3)가 온상태가 됨에 따라 낮게 억제되어 트랜지스터(Q1)는 오프가 된다.Therefore, the emitter-base voltage of the transistor Q1 is suppressed low as the transistor Q3 is turned on so that the transistor Q1 is turned off.
이때 트랜지스터(Q4)의 바이어스 전류는 트랜지스터(Q3)의 에미터에서 콜렉터를 통하여 흐르기 때문에 트랜지스터(Q3)는 계속 온 상태를 유지하게 된다.At this time, since the bias current of the transistor Q4 flows through the collector at the emitter of the transistor Q3, the transistor Q3 is kept on.
이와 같이 본 고안 장치를 실시하면 트랜지스터(Q1)가 온에서 오프로 되는 순간에 트랜지스터(Q3,Q4)가 온되기 때문에 트랜지스터(Q1)의 전하 축적시간이 줄어들게 되어 스위칭 시간이 짧아지고 손실전력도 줄게 된다.When the device of the present invention is implemented as described above, since the transistors Q3 and Q4 are turned on at the moment when the transistor Q1 is turned on and off, the charge accumulation time of the transistor Q1 is shortened, so that the switching time is shortened and the loss power is also reduced. do.
또한, 트랜지스터(Q1)가 온되는 동안에도 저항(R2)에 흐르는 전류가 전부 트랜지스터(Q1)의 베이스에 가해지므로 종래의 스위칭 레귤레이터 회로에서 저항(R1)에 흐르는 전류만큼 흘려주지 않아도 되기 때문에 같은 부하 전류를 흘리기 위해서 저항(R2)의 값을 크게 하므로 저항(R2)에 의한 전력 손실을 줄어들게 하는 매우 유용한 고안인 것이다.In addition, since the current flowing through the resistor R2 is all applied to the base of the transistor Q1 even while the transistor Q1 is turned on, since the current does not need to flow as much as the current flowing through the resistor R1 in the conventional switching regulator circuit, the same load is applied. It is a very useful design to reduce the power loss caused by the resistor (R2) to increase the value of the resistor (R2) in order to flow the current.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019880006534U KR930004803Y1 (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | S.m.p.s. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019880006534U KR930004803Y1 (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | S.m.p.s. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR890021915U KR890021915U (en) | 1989-11-03 |
| KR930004803Y1 true KR930004803Y1 (en) | 1993-07-23 |
Family
ID=19274853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019880006534U KR930004803Y1 (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | S.m.p.s. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR930004803Y1 (en) |
-
1988
- 1988-04-30 KR KR2019880006534U patent/KR930004803Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR890021915U (en) | 1989-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4591892B2 (en) | Power supply | |
| JP3425151B2 (en) | Bridge rectifier circuit having active switch and active control circuit | |
| US8058939B2 (en) | Slope compensation circuit | |
| JPH06244693A (en) | Mosfet switch circuit | |
| JPH0642179B2 (en) | Power transistor drive circuit with improved short-circuit protection function | |
| US20040169980A1 (en) | Capacitive load driving circuit and liquid crystal display | |
| US4549151A (en) | Pulse width modulator circuit with thermal breakdown prevention | |
| JPS5989573A (en) | Electronic switch unit | |
| KR930004803Y1 (en) | S.m.p.s. | |
| JPH07255168A (en) | Dc-dc converter for generating a plurality of signals | |
| JPH02154159A (en) | Circuit for detecting transistor current waveform | |
| JPS632418A (en) | Voltage controlled oscillator | |
| JP3406613B2 (en) | Triangular wave oscillation circuit | |
| JP4204119B2 (en) | Switching device for switching inductive loads | |
| JPS63305755A (en) | Switching power source control circuit | |
| JP4493450B2 (en) | Charge / discharge circuit | |
| KR910008907A (en) | Circuit for limiting output voltage of monolithic semiconductor power supply for driving resonant load connected to power supply | |
| JP3620003B2 (en) | Oscillator circuit | |
| EP0706264A2 (en) | Power switching circuit | |
| JP2564054Y2 (en) | Switching power supply | |
| JP4622085B2 (en) | Trapezoidal wave output circuit | |
| JP2623739B2 (en) | Sawtooth oscillation circuit | |
| JPH05102818A (en) | Output stage of digital circuit | |
| JP3119585B2 (en) | Reverse current bypass circuit | |
| KR970008368B1 (en) | Television device circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 19981221 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |