JP2777574B2 - スイッチング電源 - Google Patents
スイッチング電源Info
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- JP2777574B2 JP2777574B2 JP63114398A JP11439888A JP2777574B2 JP 2777574 B2 JP2777574 B2 JP 2777574B2 JP 63114398 A JP63114398 A JP 63114398A JP 11439888 A JP11439888 A JP 11439888A JP 2777574 B2 JP2777574 B2 JP 2777574B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はフライバックコンバータ回路を有するスイッ
チング電源に関するものである。
チング電源に関するものである。
従来の技術 一般に出力トランスの１次側に制御回路を設けた１次
制御型のフライバックコンバータ回路を有するスイッチ
ング電源において、その出力電流と出力電圧の関係を示
すレギュレーション特性は第５図曲線ｂのようにへの字
と称せられる特性を有しているのが通例で、第６図また
は第７図に示す回路が従来一般に用いられているフライ
バックコンバータ回路である。
制御型のフライバックコンバータ回路を有するスイッチ
ング電源において、その出力電流と出力電圧の関係を示
すレギュレーション特性は第５図曲線ｂのようにへの字
と称せられる特性を有しているのが通例で、第６図また
は第７図に示す回路が従来一般に用いられているフライ
バックコンバータ回路である。
第６図、第７図において、41、52は、コンバータトラ
ンス、42、53はインバータ（FET）、43、54は過電流検
出抵抗、44はトランジスタ、45、56は制御回路、55はコ
ンパレータIC、46、49、57、59はダイオード、47、50、
58、60はコンデンサ、48、62はフィードバック回路、5
1、61は出力電圧検出回路である。
ンス、42、53はインバータ（FET）、43、54は過電流検
出抵抗、44はトランジスタ、45、56は制御回路、55はコ
ンパレータIC、46、49、57、59はダイオード、47、50、
58、60はコンデンサ、48、62はフィードバック回路、5
1、61は出力電圧検出回路である。
発明が解決しようとする問題点 上述のように、従来の１次制御型のフライバックコン
バータ回路を有するスイッチング電源は、そのレギュレ
ーション特性が第５図曲線ｂのように出力電流が所定の
値を超えると、出力電圧が徐々に下降するへの字の特性
であるために、インバータに用いるトランジスタ（また
はFET）は最大定格電流値の大きいものを選択して使用
しなければならず、コスト高となる欠点があった。
バータ回路を有するスイッチング電源は、そのレギュレ
ーション特性が第５図曲線ｂのように出力電流が所定の
値を超えると、出力電圧が徐々に下降するへの字の特性
であるために、インバータに用いるトランジスタ（また
はFET）は最大定格電流値の大きいものを選択して使用
しなければならず、コスト高となる欠点があった。
問題点を解決するための手段 本発明は上述の問題を解消したもので、１次制御型の
フライバックコンバータ回路を有するスイッチング電源
において、インバータ２の制御回路電圧として供給され
るコンバータトランス１の出力巻線電圧を抵抗５と抵抗
６によって分圧し、この分圧電圧を過電流検出回路のト
ランジスタ４に逆バイアス電圧として与え、所定の出力
電流に達したとき、抵抗５により出力電圧が垂下するよ
う構成したことを特徴とするスイッチング電源であり、
上記コンバータトランス１の出力巻線電圧を抵抗５と抵
抗６によって分圧し、この分圧電圧を過電流検出回路の
コンパレータIC19に逆バイアス電圧として与えたことを
特徴とする上記したスイッチング電源であり、上記コン
バータトランス１の出力巻線電圧を整流した出力を抵抗
５と抵抗６によって分圧する分圧回路と、該分圧回路の
抵抗５によって逆バイアス電圧を与え、他方の抵抗６と
平滑用コンデンサの出力側の間にツェナーダイオード33
を直列接続したことを特徴とする上記構成のスイッチン
グ電源である。
フライバックコンバータ回路を有するスイッチング電源
において、インバータ２の制御回路電圧として供給され
るコンバータトランス１の出力巻線電圧を抵抗５と抵抗
６によって分圧し、この分圧電圧を過電流検出回路のト
ランジスタ４に逆バイアス電圧として与え、所定の出力
電流に達したとき、抵抗５により出力電圧が垂下するよ
う構成したことを特徴とするスイッチング電源であり、
上記コンバータトランス１の出力巻線電圧を抵抗５と抵
抗６によって分圧し、この分圧電圧を過電流検出回路の
コンパレータIC19に逆バイアス電圧として与えたことを
特徴とする上記したスイッチング電源であり、上記コン
バータトランス１の出力巻線電圧を整流した出力を抵抗
５と抵抗６によって分圧する分圧回路と、該分圧回路の
抵抗５によって逆バイアス電圧を与え、他方の抵抗６と
平滑用コンデンサの出力側の間にツェナーダイオード33
を直列接続したことを特徴とする上記構成のスイッチン
グ電源である。
作用 従来におけるへの字のレギュレーション特性を上述の
構成によって垂下特性にすることにより、インバータお
よび出力ダイオードの最大定格電流値を小さくできる作
用があり、電流が押さえられることから過電流（異常
時）の信頼性を高め、部品価格を低減できる。
構成によって垂下特性にすることにより、インバータお
よび出力ダイオードの最大定格電流値を小さくできる作
用があり、電流が押さえられることから過電流（異常
時）の信頼性を高め、部品価格を低減できる。
実施例 以下、本発明を第１図、第２図および第３図に示すス
イッチング電源の実施例により説明する。１、14、27は
コンバータトランス、２、15、28はインバータ（FE
T）、３、16、29は過電流検出抵抗、４、30はトランジ
スタ、５、６、17、18、31、32は抵抗器、７、20、34は
制御回路、８、11、21、24、35、38はダイオード、９、
12、22、25、36、39はコンデンサ、10、23、37はフィー
ドバック回路、13、26、40は出力電圧検出回路、19はコ
ンパレータIC、33はツェナーダイオードである。
イッチング電源の実施例により説明する。１、14、27は
コンバータトランス、２、15、28はインバータ（FE
T）、３、16、29は過電流検出抵抗、４、30はトランジ
スタ、５、６、17、18、31、32は抵抗器、７、20、34は
制御回路、８、11、21、24、35、38はダイオード、９、
12、22、25、36、39はコンデンサ、10、23、37はフィー
ドバック回路、13、26、40は出力電圧検出回路、19はコ
ンパレータIC、33はツェナーダイオードである。
第１図は過電流検出のためのトランジスタ４のエミッ
タに抵抗５および６を接続し、この抵抗５、６によって
制御回路電圧を分圧し、逆バイアス電圧を与え、所定の
出力電流に到達したとき、抵抗５により出力電圧が垂下
するよう構成したものである。第２図は過電流検出のた
めのコンパレータIC19の端子に抵抗17、18を接続し、
この抵抗17、18によって制御回路電圧を分圧し、逆バイ
アス電圧を与え、所定の出力電流に達したとき、抵抗17
により出力電圧が垂下するよう構成したものである。第
３図は分圧電圧を得るための抵抗31、32の直列回路にツ
ェナーダイオード33を挿入したもので、第１図の変形で
あり、抵抗31と抵抗32およびツェナーダイオード33とに
より制御回路電圧を分圧し、逆バイアス電圧を与え、所
定の出力電圧に到達したとき、抵抗31により出力電圧が
垂下するよう構成したものである。これらの実施例の他
に様々な変形が考えられるが、本発明はコンバータトラ
ンスの出力電圧（実施例では制御回路電圧であるが別の
巻線電圧を使用しても同じである）を使って過電流検出
回路を構成するトランジスタ４、30またはコンパレータ
IC19に逆バイアス電圧を加えることを特徴としている。
タに抵抗５および６を接続し、この抵抗５、６によって
制御回路電圧を分圧し、逆バイアス電圧を与え、所定の
出力電流に到達したとき、抵抗５により出力電圧が垂下
するよう構成したものである。第２図は過電流検出のた
めのコンパレータIC19の端子に抵抗17、18を接続し、
この抵抗17、18によって制御回路電圧を分圧し、逆バイ
アス電圧を与え、所定の出力電流に達したとき、抵抗17
により出力電圧が垂下するよう構成したものである。第
３図は分圧電圧を得るための抵抗31、32の直列回路にツ
ェナーダイオード33を挿入したもので、第１図の変形で
あり、抵抗31と抵抗32およびツェナーダイオード33とに
より制御回路電圧を分圧し、逆バイアス電圧を与え、所
定の出力電圧に到達したとき、抵抗31により出力電圧が
垂下するよう構成したものである。これらの実施例の他
に様々な変形が考えられるが、本発明はコンバータトラ
ンスの出力電圧（実施例では制御回路電圧であるが別の
巻線電圧を使用しても同じである）を使って過電流検出
回路を構成するトランジスタ４、30またはコンパレータ
IC19に逆バイアス電圧を加えることを特徴としている。
このようにコンバータトランスの出力電圧を分圧して
過電流検出回路に逆バイアス電圧を加えることにより、
過電流検出回路が作動して、２次側の出力電圧が低下す
ると制御回路電圧も低下するため、制御回路電圧の分圧
電圧である逆バイアス電圧も低下する。検出回路の逆バ
イアス電圧が低下すると言うことは、見かけ上より過電
流が進んだのと等価の現象であるため、従来への字の特
性であったレギュレーション特性が第５図の曲線ａのよ
うに垂下特性に近づくことを示す現象である。
過電流検出回路に逆バイアス電圧を加えることにより、
過電流検出回路が作動して、２次側の出力電圧が低下す
ると制御回路電圧も低下するため、制御回路電圧の分圧
電圧である逆バイアス電圧も低下する。検出回路の逆バ
イアス電圧が低下すると言うことは、見かけ上より過電
流が進んだのと等価の現象であるため、従来への字の特
性であったレギュレーション特性が第５図の曲線ａのよ
うに垂下特性に近づくことを示す現象である。
このことについて、理解しやすくするため、過電流検
出部のトランジスタ回路要部を抜き出したものが第４図
で、以下この図を用いて説明する。
出部のトランジスタ回路要部を抜き出したものが第４図
で、以下この図を用いて説明する。
第４図において、VEBはトランジスタ４または30のベ
ース・エミッタ間の電圧、R1は過電流検出抵抗、R2、R3
は分圧抵抗、ｉは検出すべき電流、Vccは制御回路電圧
（コンバータトランスの出力電圧）とすると、次の式が
成立する。但し、ここでは理解しやすくするためにベー
ス電流は無視している。
ース・エミッタ間の電圧、R1は過電流検出抵抗、R2、R3
は分圧抵抗、ｉは検出すべき電流、Vccは制御回路電圧
（コンバータトランスの出力電圧）とすると、次の式が
成立する。但し、ここでは理解しやすくするためにベー
ス電流は無視している。
過電流ｉが検出されて出力電圧Vccが下がると言うこ
とはｉがΔｉ増加すると、VccはΔVcc減少することであ
るから、式（１）より次式が得られる。
とはｉがΔｉ増加すると、VccはΔVcc減少することであ
るから、式（１）より次式が得られる。
この式（２）から式（１）を減算すると次の式（３）
が成立する。
が成立する。
この式（３）より同じ電流値に対して、従来よりも逆
バイアス電圧の分だけ、トランジスタのVEBの変化量が
大きく、従って検出がより促進されるために、への字で
あったレギュレーション特性が垂下特性に近づくことが
充分理解できる。
バイアス電圧の分だけ、トランジスタのVEBの変化量が
大きく、従って検出がより促進されるために、への字で
あったレギュレーション特性が垂下特性に近づくことが
充分理解できる。
発明の効果 以上のように本発明のスイッチング電源は、フライバ
ックコンバータ回路のレギュレーション特性を垂下特性
にすることができることから、インバータに使用するト
ランジスタまたはFETおよび出力の整流用のダイオード
の最大定格電流値を低く押さえることができることか
ら、スイッチング電源の材料費を下げ、かつ信頼性を高
めることができるなど顕著な効果を有し、工業的ならび
に実用的価値の大なるものである。
ックコンバータ回路のレギュレーション特性を垂下特性
にすることができることから、インバータに使用するト
ランジスタまたはFETおよび出力の整流用のダイオード
の最大定格電流値を低く押さえることができることか
ら、スイッチング電源の材料費を下げ、かつ信頼性を高
めることができるなど顕著な効果を有し、工業的ならび
に実用的価値の大なるものである。
第１図、第２図および第３図は本発明のスイッチング電
源における実施例のフライバックコンバータ回路の説明
図、第４図は本発明に係る過電流検出部のトランジスタ
回路要部の説明図、第５図はスイッチング電源の出力電
流−出力電圧特性図、第６図および第７図は従来のスイ
ッチング電源におけるフライバックコンバータ回路の説
明図である。 １、14、27:コンバータトランス ５、６、17、18、31、32:抵抗 33:ツェナーダイオード ３、16、29:過電流検出抵抗
源における実施例のフライバックコンバータ回路の説明
図、第４図は本発明に係る過電流検出部のトランジスタ
回路要部の説明図、第５図はスイッチング電源の出力電
流−出力電圧特性図、第６図および第７図は従来のスイ
ッチング電源におけるフライバックコンバータ回路の説
明図である。 １、14、27:コンバータトランス ５、６、17、18、31、32:抵抗 33:ツェナーダイオード ３、16、29:過電流検出抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−85368（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】一次制御型のフライバックコンバータ回路
を有するスイッチング電源において、インバータ（２）
の制御回路電圧として供給されるコンバータトランス
（１）の出力巻線電圧を抵抗（５）と抵抗（６）によっ
て分圧し、この分圧電圧を過電流検出回路のトランジス
タ（４）に逆バイアス電圧として与え、所定の出力電流
に達したとき、抵抗（５）により出力電圧が垂下するよ
う構成したことを特徴とするスイッチング電源。 - 【請求項２】コンバータトランス（１）の出力巻線電圧
を抵抗（５）と抵抗（６）によって分圧し、この分圧電
圧を過電流検出回路のコンパレータIC（19）に逆バイア
ス電圧として与えたことを特徴とする請求項１記載のス
イッチング電源。 - 【請求項３】コンバータトランス（１）の出力巻線電圧
を整流した出力を抵抗（５）と抵抗（６）によって分圧
する分圧回路と、該分圧回路の抵抗（５）によって逆バ
イアス電圧を与え、他方の抵抗（６）と平滑用コンデン
サの出力側の間にツェナーダイオード（33）を直列接続
したことを特徴とする請求項（１）又は（２）記載のス
イッチング電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63114398A JP2777574B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | スイッチング電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63114398A JP2777574B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | スイッチング電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286774A JPH01286774A (ja) | 1989-11-17 |
| JP2777574B2 true JP2777574B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=14636682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63114398A Expired - Fee Related JP2777574B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | スイッチング電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777574B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4635334B2 (ja) * | 2000-12-20 | 2011-02-23 | パナソニック株式会社 | スイッチング電源装置とこの過電流検出方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5485368A (en) * | 1977-12-20 | 1979-07-06 | Sony Corp | Switching power circuit |
-
1988
- 1988-05-11 JP JP63114398A patent/JP2777574B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01286774A (ja) | 1989-11-17 |
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Legal Events
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