KR960000048Y1 - 스위칭 모드 파우어 서플라이 제어회로 - Google Patents

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Abstract

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Description

스위칭 모드 파우어 서플라이 제어회로
제 1 도는 본 고안을 해결하기 위한 회로도
제 2 도는 VCE및 IC 파형도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 앰프 2 : 트랜스
3 : 간차발진회로 P : 1차코일
S : 2차코일 TR1,TR2 : 트랜지스터
R1∼R10 : 저항 D1∼D6: 다이오드
C1∼C6 : 콘덴서 D : 드라이브권선
d : 전압오차검출권선
본 고안은 지연회로와 소프트스타트(soft start)에 의한 간차발진회로를 채용한 스위칭 모드 파우어 서플라이(switching mode power supply 이하 SMPS라함) 제어(control)회로에 관한 것이다
종래의 SMPS회로는 스위칭 역할을 하는 트랜지스터의 방열판이 크고 효율이 나쁘므로 2차측 전압변동은 물론 가청음이 있어 신뢰성 저하등의 문제점이 발생되었던 것이다.
본 고안에서는 상기한 제반 결점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적으로는 지연회로와 소프트스타트에 의한 회로의 채용으로 SMPS효율을 양호하게 하여 방열판을 적게하고 2차측 부하가 없을시에도 정상동작 가능토록 함에 있다.
이를 첨부도면에 의해 설명한다.
저항(R1)을 통해 전원(Vin)을 공급받아 도통되는 트랜지스터(TR2)와, 상기 트랜지스터(TR2) 도통시 전압을 인가 받는 트랜스(2)와, 전압오차검출권선(d)과 드라이브, 권선(D)에서 발생된 전압을 상승시키는 콘덴서(C1)와저항(R2)(R3)과 다이오드(Dl)로된 스피드업회로와, 상기 전압오차검출권선(d)과 드라이브권선(D)에 링깅이 생성되면 도통되는 트랜지스터(TR1)와, 상기 트랜지스터(TR1) 도통시 생성된 링긴신호를 증폭시키는 앰프(1)와 상기 트랜지스터(TR1) 도통시 전류를 평활하는 콘덴서(C5)와, 상기 콘덴서(C5)에서 평활된 전류를 정류하는 다이오드(D5)가 구비된 통상의 회로에 있어서.
상기 전압오차검출권선(d)과 드라이브권선(D)에서 발생된 전압에 간차를 두어 발진시키기 위해 콘덴서(C4)와 저항(R6∼R9)으로된 간차발진회로(3)와, 상기 간차발진회로(3)에서 발진된 신호를 일정시간 지연시켜 트랜지스터(TR1) 베이스에 인가하는 다이오드(D4)(D2)와 콘덴서(C2)를 더 포함되게 구성한다
이하 첨부된 도면에 의해 본 고안의 작용 및 효과를 설명한다.
제 1 도는 본 고안을 해결하기 위한 회로도이고, 제 2 도는 VCE및 IC파형도이다.
전원(Vin)이 인가되면 스타트 저항(R1)에 미소한 전류가 유입되어 상기 전원(Vin)이 저항(R1)을 통해 스위칭 트랜지스터(TR2)의 베이스에 인가되고, 트랜스(2)의 1차코일(P)을 거친 전류가 트랜지스터(TR2)의 콜렉터로 인가되어 상기 트랜지스터(TR2)가 도통된다.
따라서 트랜스(2)의 1차코일(P)에 전압이 가해짐과 동시에 드라이브권선(D)과 전압오차검출권선(d)에도 전압이 발생하게 되는데, 상기 트랜지스터(TR2)는 드라이브권선(D)에서 발생하는 전압으로 인해 콘덴서(C1) 및 저항(R2)과 다이오드(D1)와 저항(R3)을 통해 트랜지스터(TR2)의 베이스에 인가되므로 상기 트랜지스터(TR2)는 급속히 "온"상태가 된다.
상기 트랜스(2)의 2차코일(S)의 전압은 다이오드(D6)를 통해 정류되어 역방향의 전류가 흐르지 않아 트랙스(2)의 1차코일(P)을 흐르는 전류는 트랜스(2)의 여자전류만큼 사간에 비례하여 중대하고 제 2 도에서와 같이 IC와 같은 콜렉터 전류가 흐르게 된다
따라서 IC가 증대하므로 트랜지스터(TR2)의 베이스전류가 홀러IC가 포화상태에 이르게 되면 상기 트랜지스터(TR2)는 급속히 "오프"상태에 이르러 -L di/dt 만큼의 VCE파형이 생성된다.
(여기서L : 코일dt : 변환시간di : 일정시간 변환전류이다)
즉, 트랜지스터(TR2)온/오프시의 코일전압은 : "온"시에 트랜스(2)의 l차코일(P)에 축적된 에네르기를 공급하고 "오프"시에는 트랜스(2)의 출력측 2차코일(S)에 공급하여 상기 에네르기 공급이 완료되면 드라이브권선(D)과 전압오차검출권선(d)에 링깅(ringing)이 생성되고 이로 인해 트랜지스터(TR1)는 급속히 "온"상태로 된다.
상기 트랜지스터(TR1)가 "온"되므로 인하여 드라이브권선(D)과 전압오차검출권선(d)에서 생성된 링깅신호는 앱프(1)에 입력되어 증폭되고 다이오드(D5)에서 정류된 전압이 콘덴서(C5)에서 평활된다.
이와 같은 동작을 반복하면서 연속적인 스위칭 동작을 하게 되는데 상기 트랜지스터(TR1)는 트랜지스터(TR2)의 드라이브를 안정되게 하기 위해서 사용된 것인데 입력전원(Vin)의 변동이나 출력(Vout)에 사용되는 부하에 따른 스위치 동작의 안정화를 위해서 필수적인 것이며 드라이브권선(D)의 "오프" 전압을 이용해서 콘덴서(C4)에 -전류를 만들어 상기 콘덴서(C4)에 다다른 전압과 드라이브권선(D)의 "온"전압을 저항(R8)(R7)에 의해 분할된다.
상기 저항(R8)(R7)이 정상적인 경우에는 분할된 전압이 다이오드(D4)를 통해 트랜지스터(TR1)베이스에 인가되어 상기 트랜지스터(TRl)가 "온"상태가 되고 "오프"전압이 감소할 때만 콘덴서(C2)에 충전하고, 다이오드(D2)가 저항(R4)에 설정된 전위에 의해 일정시간 지연시켜 네거티브 성분을 제거하여 트랜지스터(TR1)가 "온"된다.
또한 간차발진의 상태에서는 정상기간과 발진기간에 유입되므로 간차발진회로(30의 콘덴서(C4) 전위는 정상기간 중에 방전되고 있기 때문에 소프트스타트회로가 동작하고 트랜지스터(TRl)가 "온"상태가 되어 콘덴서(C4)의 충전이 끝날때까지 ICP를 제어하는 역할을 한다.
그 결과 트랜스(2)의 -전위는 감소하며, 간차발진회로(3)의 저항(R6)은 콘덴서(C4)에 축적된 전하를 정상기간중에 "0" 전위에 다다르기 위해 방전되게 하는 저항이다.
상기 간차발진회로(3)의 저항(R7∼R9)는 간차발진상태를 보호하기 위한 저항이고, 저항(R1)은 무부하시의 2차측 출력전압이 대폭적인 상승을 방지하기 위한 수KΩ의 더미 저항이다.
상술한 바와 같이 본 고안은 스위칭 모드 파우어 서플라이(SMPS)회로를 사용하는데 있어 스위칭 효율이 양호하고 라인 및 로드의 레귤레이션이 양호하여 부하가 없을시에도 정상동작이 가능한 효과를 가지는 것이다.

Claims (1)

  1. (정정) 저항(R1)을 통해 전원(Vin)을 공급받아 도통되는 트랜지스터(TR2)와, 상기 트랜지스터(TR2)도통시 전압을 인가받는 트랜스(2)와 전압오차검출권선(d)과 드라이브권선(D)에서 발생된 전압을 상승시키는 콘덴서(C1)와 저항(R2)(R3)과 다이오드(D1)로된 스피드업회로와, 상기 전압오차검출권선(d)과드라이브권선(D)에 링깅이 생성되면 도통되는 트랜지스터(TRl)와, 상기 트랜지스터(TRl) 도통시 생성된 링깅신호를 증폭시키는 앰프(1)와, 상기 트랜지스터(TR1) 도통시 전류를 평활하는 콘덴서(C5)와, 상기 콘덴서(C5)에서 평활된 전류를 정류하는 다이오드(D5)가 구비된 통상의 회로에 있어서,
    상기 전압오차검출권선(d)과 드라이브권선(D)에서 발생된 전압에 간차를 두어 발진시키기 위해 콘덴서(C4)와 저항(R6)(R9)으로된 간차발진회로(3)와 상기 간차발진회로(3)에서 발진된 신호를 일정시간 지연시켜 트랜지스터(TR1)베이스에 인가하는 다이오드(D4)(D2)와 콘덴서(C2)를 더 포함되게 구성함을 특징으로 하는 스위칭 모드 파우어 서플라이 제어회로.
KR2019910005378U 1991-04-18 1991-04-18 스위칭 모드 파우어 서플라이 제어회로 KR960000048Y1 (ko)

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