JP3219145B2 - スイッチング電源 - Google Patents
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- 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
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
- H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/338—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement
- H02M3/3385—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement with automatic control of output voltage or current
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- H02M3/33523—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters with galvanic isolation between input and output of both the power stage and the feedback loop
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- 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
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0032—Control circuits allowing low power mode operation, e.g. in standby mode
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- 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
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次側直流出力の
電圧誤差を、絶縁素子を介して、スイッチング回路に帰
還することにより、出力電圧の安定化を行うスイッチン
グ電源に係り、より詳細には、誤差検出回路に与えたパ
ルスでもって、スイッチング回路に間欠的なスイッチン
グ動作を行わせるスイッチング電源に関するものであ
る。
電圧誤差を、絶縁素子を介して、スイッチング回路に帰
還することにより、出力電圧の安定化を行うスイッチン
グ電源に係り、より詳細には、誤差検出回路に与えたパ
ルスでもって、スイッチング回路に間欠的なスイッチン
グ動作を行わせるスイッチング電源に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】スイッチング電源は、負荷が極めて軽く
なるときには効率が低下する。このため、軽負荷時の効
率の低下を防止する様々の技術が提案されており、その
１つに、特開平４−２９４８２号として提案された技術
がある。すなわち、この技術では、スイッチングトラン
ジスタのベースと接地レベルとの接続の開閉を行うスタ
ンバイ制御部を設けている。また、スタンバイ制御部の
構成を、商用電源の１周期のうちの半周期において、あ
るいは１周期のうちの所定期間において、接続を閉じる
構成としている。従って、商用電源の１周期毎に、半周
期のスイッチング停止、あるいは所定期間のスイッチン
グ停止が生じる。このため、スイッチング損失の平均値
が減少するので、変換効率が改善されることになる。
なるときには効率が低下する。このため、軽負荷時の効
率の低下を防止する様々の技術が提案されており、その
１つに、特開平４−２９４８２号として提案された技術
がある。すなわち、この技術では、スイッチングトラン
ジスタのベースと接地レベルとの接続の開閉を行うスタ
ンバイ制御部を設けている。また、スタンバイ制御部の
構成を、商用電源の１周期のうちの半周期において、あ
るいは１周期のうちの所定期間において、接続を閉じる
構成としている。従って、商用電源の１周期毎に、半周
期のスイッチング停止、あるいは所定期間のスイッチン
グ停止が生じる。このため、スイッチング損失の平均値
が減少するので、変換効率が改善されることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術を用いた場合では、以下に示す問題が生じていた。す
なわち、スイッチングを間欠的に行わせる必要があるの
は、負荷が軽くなった場合であり、通常負荷のときに
は、連続的なスイッチングを行わせる必要がある。この
ため、通常負荷のときには、スタンバイ制御部の動作を
停止させる停止信号を生成し、生成した停止信号をスタ
ンバイ制御部に与える必要がある。一方、スタンバイ制
御部は一次側のブロックとなっており、停止信号は、二
次側のブロックにおいて生成される信号となっている。
このため、停止信号の伝送経路にはフォトカプラが必要
となるが、フォトカプラは高価な素子であるため、部品
価格の上昇を招くことになる。
術を用いた場合では、以下に示す問題が生じていた。す
なわち、スイッチングを間欠的に行わせる必要があるの
は、負荷が軽くなった場合であり、通常負荷のときに
は、連続的なスイッチングを行わせる必要がある。この
ため、通常負荷のときには、スタンバイ制御部の動作を
停止させる停止信号を生成し、生成した停止信号をスタ
ンバイ制御部に与える必要がある。一方、スタンバイ制
御部は一次側のブロックとなっており、停止信号は、二
次側のブロックにおいて生成される信号となっている。
このため、停止信号の伝送経路にはフォトカプラが必要
となるが、フォトカプラは高価な素子であるため、部品
価格の上昇を招くことになる。
【０００４】本発明は上記課題を解決するため創案され
たものであって、請求項１記載の発明の目的は、二次側
直流出力の電圧が上昇したと判定するパルスを誤差検出
回路に与えることでもって、間欠的なスイッチング動作
を行わせる構成とすることにより、切り換えの制御のた
めの絶縁素子を追加することなく、スイッチングの連続
動作と間欠動作との２種の動作の切り換えを二次側から
行うことのできるスイッチング電源を提供することにあ
る。
たものであって、請求項１記載の発明の目的は、二次側
直流出力の電圧が上昇したと判定するパルスを誤差検出
回路に与えることでもって、間欠的なスイッチング動作
を行わせる構成とすることにより、切り換えの制御のた
めの絶縁素子を追加することなく、スイッチングの連続
動作と間欠動作との２種の動作の切り換えを二次側から
行うことのできるスイッチング電源を提供することにあ
る。
【０００５】また請求項２記載の発明の目的は、上記目
的に加え、パルスの印加点を、二次側直流出力を分圧す
る分圧回路の出力点とすることにより、パルスの印加を
容易なものとすることのできるスイッチング電源を提供
することにある。
的に加え、パルスの印加点を、二次側直流出力を分圧す
る分圧回路の出力点とすることにより、パルスの印加を
容易なものとすることのできるスイッチング電源を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１記載の発明に係るスイッチング電源は、二次側
直流出力の電圧誤差を検出する誤差検出回路を備え、誤
差検出回路により検出された電圧誤差を、絶縁素子を介
して、一次コイルに流れる電流をスイッチングするスイ
ッチング回路に帰還することにより、二次側直流出力の
電圧を安定化するスイッチング電源において、二次側直
流出力の電圧に関わりなく、二次側直流出力の電圧が上
昇したと誤差検出回路が判定するレベルのパルスを生成
するマイクロコンピュータを備え、前記パルスを前記誤
差検出回路に与えることによって、スイッチング回路の
スイッチング動作を前記パルスに対応した間欠動作と
し、前記パルスを前記誤差検出回路に与えることを停止
することによって、スイッチング回路のスイッチング動
作を連続動作としている。
請求項１記載の発明に係るスイッチング電源は、二次側
直流出力の電圧誤差を検出する誤差検出回路を備え、誤
差検出回路により検出された電圧誤差を、絶縁素子を介
して、一次コイルに流れる電流をスイッチングするスイ
ッチング回路に帰還することにより、二次側直流出力の
電圧を安定化するスイッチング電源において、二次側直
流出力の電圧に関わりなく、二次側直流出力の電圧が上
昇したと誤差検出回路が判定するレベルのパルスを生成
するマイクロコンピュータを備え、前記パルスを前記誤
差検出回路に与えることによって、スイッチング回路の
スイッチング動作を前記パルスに対応した間欠動作と
し、前記パルスを前記誤差検出回路に与えることを停止
することによって、スイッチング回路のスイッチング動
作を連続動作としている。
【０００７】すなわち、パルス生成部がパルスを示す所
定レベル（例えばＨレベル）を送出すると、誤差検出回
路は、直流出力の電圧が上昇したと判定し、絶縁素子の
駆動電流を増加させる。その結果、絶縁素子の出力電流
が大幅に増加するので、スイッチング回路のスイッチン
グ動作が停止する。一方、パルス生成部がパルスに対応
しないレベル（例えばＬレベル）を送出すると、誤差検
出回路は、直流出力の電圧誤差に対応する電流でもって
絶縁素子を駆動する。このため、スイッチング回路は、
絶縁素子の出力に対応した周期でもってスイッチング動
作を行う。つまり、パルスが送出される場合では、パル
スに対応するレベルと、パルスに対応しないレベルとが
誤差検出回路に交互に印加されるので、スイッチング回
路は間欠的なスイッチング動作を行う。一方、パルスに
対応しないレベルが誤差検出回路に印加され続ける場合
（パルスを誤差検出回路に与えることを停止する場合）
では、スイッチング回路は連続的なスイッチング動作を
行う。
定レベル（例えばＨレベル）を送出すると、誤差検出回
路は、直流出力の電圧が上昇したと判定し、絶縁素子の
駆動電流を増加させる。その結果、絶縁素子の出力電流
が大幅に増加するので、スイッチング回路のスイッチン
グ動作が停止する。一方、パルス生成部がパルスに対応
しないレベル（例えばＬレベル）を送出すると、誤差検
出回路は、直流出力の電圧誤差に対応する電流でもって
絶縁素子を駆動する。このため、スイッチング回路は、
絶縁素子の出力に対応した周期でもってスイッチング動
作を行う。つまり、パルスが送出される場合では、パル
スに対応するレベルと、パルスに対応しないレベルとが
誤差検出回路に交互に印加されるので、スイッチング回
路は間欠的なスイッチング動作を行う。一方、パルスに
対応しないレベルが誤差検出回路に印加され続ける場合
（パルスを誤差検出回路に与えることを停止する場合）
では、スイッチング回路は連続的なスイッチング動作を
行う。
【０００８】また請求項２記載の発明に係るスイッチン
グ電源は、上記構成に加え、前記誤差検出回路は、前記
二次側直流出力の電圧を分圧する分圧回路の出力と基準
電圧とを比較することにより、前記二次側直流出力の電
圧誤差を検出するスイッチング電源において、前記パル
スをＨレベルのパルスとすると共に、前記パルスは、ダ
イオードと抵抗とを介して、前記マイクロコンピュータ
の出力端子から前記分圧回路の分圧電圧の出力点に与え
られている。
グ電源は、上記構成に加え、前記誤差検出回路は、前記
二次側直流出力の電圧を分圧する分圧回路の出力と基準
電圧とを比較することにより、前記二次側直流出力の電
圧誤差を検出するスイッチング電源において、前記パル
スをＨレベルのパルスとすると共に、前記パルスは、ダ
イオードと抵抗とを介して、前記マイクロコンピュータ
の出力端子から前記分圧回路の分圧電圧の出力点に与え
られている。
【０００９】すなわち、分圧回路の分圧電圧の出力点の
インピーダンスは、２つの分圧抵抗を並列接続したイン
ピーダンスに略等しい。また、分圧抵抗の値は、出力端
子の出力インピーダンスと比較すると、大きい値とな
る。従って、出力端子の電流駆動能力は、パルスの出力
端子として要求される電流駆動能力を満たすことにな
り、パルスを出力する端子の電流駆動能力を増大させる
付加回路を必要としない。
インピーダンスは、２つの分圧抵抗を並列接続したイン
ピーダンスに略等しい。また、分圧抵抗の値は、出力端
子の出力インピーダンスと比較すると、大きい値とな
る。従って、出力端子の電流駆動能力は、パルスの出力
端子として要求される電流駆動能力を満たすことにな
り、パルスを出力する端子の電流駆動能力を増大させる
付加回路を必要としない。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例の形態を、
図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係るスイ
ッチング電源の一実施形態の電気的接続を示す回路図で
ある。
図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係るスイ
ッチング電源の一実施形態の電気的接続を示す回路図で
ある。
【００１１】図において、２つのトランジスタＱ１，Ｑ
２、３つのダイオードＤ１〜Ｄ３、７つの抵抗Ｒ１〜Ｒ
７、５つのコンデンサＣ１〜Ｃ５からなるブロック１
は、スイッチング回路となっていて、高周波トランス７
に巻回された一次コイルＬ１に流れる電流をスイッチン
グする。また、シャントレギュレータＱ４、５つの抵抗
Ｒ８〜Ｒ１２、１つのコンデンサＣ８からなるブロック
３は、誤差検出回路となっていて、二次側直流出力（以
下では、単に直流出力と称する）２１の電圧誤差を検出
する。また、検出した電圧誤差を、絶縁素子であるフォ
トカプラ２を介して、スイッチング回路１に帰還するこ
とにより、直流出力２１の電圧を安定化する。また、パ
ルス生成部５は、直流出力２１の電圧に関わりなく、直
流出力２１の電圧が上昇したと誤差検出回路３が判定す
るレベルのパルスを、誤差検出回路３に与えるブロック
となっている。
２、３つのダイオードＤ１〜Ｄ３、７つの抵抗Ｒ１〜Ｒ
７、５つのコンデンサＣ１〜Ｃ５からなるブロック１
は、スイッチング回路となっていて、高周波トランス７
に巻回された一次コイルＬ１に流れる電流をスイッチン
グする。また、シャントレギュレータＱ４、５つの抵抗
Ｒ８〜Ｒ１２、１つのコンデンサＣ８からなるブロック
３は、誤差検出回路となっていて、二次側直流出力（以
下では、単に直流出力と称する）２１の電圧誤差を検出
する。また、検出した電圧誤差を、絶縁素子であるフォ
トカプラ２を介して、スイッチング回路１に帰還するこ
とにより、直流出力２１の電圧を安定化する。また、パ
ルス生成部５は、直流出力２１の電圧に関わりなく、直
流出力２１の電圧が上昇したと誤差検出回路３が判定す
るレベルのパルスを、誤差検出回路３に与えるブロック
となっている。
【００１２】詳細には、スイッチング回路１に接続され
たプラスＩＮ＋とマイナスＩＮ−とは、商用電源を整流
平滑することにより得られた直流源となっている。ま
た、スイッチングトランジスタＱ１は、一次コイルＬ１
に流れる電流をスイッチングするための素子となってい
る。このため、一次コイルＬ１の一方の端子にはプラス
ＩＮ＋が接続され、他方の端子にはスイッチングトラン
ジスタＱ１のコレクタが接続されている。また、スイッ
チングトランジスタＱ１のエミッタは、エミッタ電流を
電圧として検出するための抵抗Ｒ４を介して、マイナス
ＩＮ−に接続されている。
たプラスＩＮ＋とマイナスＩＮ−とは、商用電源を整流
平滑することにより得られた直流源となっている。ま
た、スイッチングトランジスタＱ１は、一次コイルＬ１
に流れる電流をスイッチングするための素子となってい
る。このため、一次コイルＬ１の一方の端子にはプラス
ＩＮ＋が接続され、他方の端子にはスイッチングトラン
ジスタＱ１のコレクタが接続されている。また、スイッ
チングトランジスタＱ１のエミッタは、エミッタ電流を
電圧として検出するための抵抗Ｒ４を介して、マイナス
ＩＮ−に接続されている。
【００１３】一方の端子がプラスＩＮ＋に接続された抵
抗Ｒ１は、スイッチングトランジスタＱ１に起動電流を
供給する素子となっている。このため抵抗Ｒ１の他方の
端子は、ベース電流を制限するベース抵抗Ｒ２を介し
て、スイッチングトランジスタＱ１のベースに接続され
ている。また、スイッチングトランジスタＱ１のベース
とエミッタとの間には、寄生発振を防止するため、少容
量のコンデンサＣ３が接続されている。また、一次コイ
ルＬ１には、コンデンサ、抵抗、およびダイオードから
なるノイズスナバ６が、並列に接続されている。
抗Ｒ１は、スイッチングトランジスタＱ１に起動電流を
供給する素子となっている。このため抵抗Ｒ１の他方の
端子は、ベース電流を制限するベース抵抗Ｒ２を介し
て、スイッチングトランジスタＱ１のベースに接続され
ている。また、スイッチングトランジスタＱ１のベース
とエミッタとの間には、寄生発振を防止するため、少容
量のコンデンサＣ３が接続されている。また、一次コイ
ルＬ１には、コンデンサ、抵抗、およびダイオードから
なるノイズスナバ６が、並列に接続されている。
【００１４】制御トランジスタＱ２は、スイッチングト
ランジスタＱ１のベース電流を制御することにより、直
流出力２１の電圧を安定化するための素子となってい
る。このため、制御トランジスタＱ２のコレクタは、ス
イッチングトランジスタＱ１のベースに接続されてい
る。また、制御トランジスタＱ２のベースには、直流出
力２１の電圧誤差を送出するフォトトランジスタＱ３の
エミッタが接続されている。また、制御トランジスタＱ
２のベースは、ノイズ吸収用のコンデンサＣ２を介して
マイナスＩＮ−に接続されている。また、コンデンサＣ
２には、並列に、電荷放電用の抵抗Ｒ３が接続されてい
る。そして、電源投入時にスイッチングトランジスタＱ
１に流れる電流を制限するため、抵抗Ｒ４により検出さ
れた電圧が、ダイオードＤ２を介して、制御トランジス
タＱ２のベースに与えられている。また、制御トランジ
スタＱ２のエミッタはマイナスＩＮ−に接続されてい
る。
ランジスタＱ１のベース電流を制御することにより、直
流出力２１の電圧を安定化するための素子となってい
る。このため、制御トランジスタＱ２のコレクタは、ス
イッチングトランジスタＱ１のベースに接続されてい
る。また、制御トランジスタＱ２のベースには、直流出
力２１の電圧誤差を送出するフォトトランジスタＱ３の
エミッタが接続されている。また、制御トランジスタＱ
２のベースは、ノイズ吸収用のコンデンサＣ２を介して
マイナスＩＮ−に接続されている。また、コンデンサＣ
２には、並列に、電荷放電用の抵抗Ｒ３が接続されてい
る。そして、電源投入時にスイッチングトランジスタＱ
１に流れる電流を制限するため、抵抗Ｒ４により検出さ
れた電圧が、ダイオードＤ２を介して、制御トランジス
タＱ２のベースに与えられている。また、制御トランジ
スタＱ２のエミッタはマイナスＩＮ−に接続されてい
る。
【００１５】一方の端子がマイナスＩＮ−に接続された
第１の補助コイルＬ３は、スイッチングトランジスタＱ
１を自励発振させるためのコイルとなっている。このた
め、第１の補助コイルＬ３の他方の端子は、ダイオード
Ｄ１を介して、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点に導かれ
ている。また、ダイオードＤ１には、スイッチングトラ
ンジスタＱ１のターンオフを速めるため、コンデンサＣ
１が並列に接続されている。また、第１の補助コイルＬ
３の他方の端子は、抵抗Ｒ５を介して、フォトトランジ
スタＱ３のコレクタに接続されている。そして、フォト
トランジスタＱ３のコレクタとマイナスＩＮ−との間に
は、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ４とからなる直列回路が接
続されている。
第１の補助コイルＬ３は、スイッチングトランジスタＱ
１を自励発振させるためのコイルとなっている。このた
め、第１の補助コイルＬ３の他方の端子は、ダイオード
Ｄ１を介して、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点に導かれ
ている。また、ダイオードＤ１には、スイッチングトラ
ンジスタＱ１のターンオフを速めるため、コンデンサＣ
１が並列に接続されている。また、第１の補助コイルＬ
３の他方の端子は、抵抗Ｒ５を介して、フォトトランジ
スタＱ３のコレクタに接続されている。そして、フォト
トランジスタＱ３のコレクタとマイナスＩＮ−との間に
は、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ４とからなる直列回路が接
続されている。
【００１６】第２の補助コイルＬ４は、一方の端子が、
第１の補助コイルＬ３の一方の端子と共通なコイルであ
り、スイッチングトランジスタＱ１がオフとなるとき、
他方の端子にプラス電圧を発生するコイルとなってい
る。このため、第２の補助コイルＬ４の他方の端子に
は、ダイオードＤ３のアノードが接続されている。ま
た、ダイオードＤ３のカソードは、平滑用のコンデンサ
Ｃ５を介して、マイナスＩＮ−に接続されている。ま
た、ダイオードＤ３のカソードは、抵抗Ｒ６を介して、
フォトトランジスタＱ３のコレクタに接続されている。
すなわち、第２の補助コイルＬ４、ダイオードＤ３、コ
ンデンサＣ５は、フォトトランジスタＱ３のコレクタに
直流電圧を供給するための補助的な電源を構成してい
る。
第１の補助コイルＬ３の一方の端子と共通なコイルであ
り、スイッチングトランジスタＱ１がオフとなるとき、
他方の端子にプラス電圧を発生するコイルとなってい
る。このため、第２の補助コイルＬ４の他方の端子に
は、ダイオードＤ３のアノードが接続されている。ま
た、ダイオードＤ３のカソードは、平滑用のコンデンサ
Ｃ５を介して、マイナスＩＮ−に接続されている。ま
た、ダイオードＤ３のカソードは、抵抗Ｒ６を介して、
フォトトランジスタＱ３のコレクタに接続されている。
すなわち、第２の補助コイルＬ４、ダイオードＤ３、コ
ンデンサＣ５は、フォトトランジスタＱ３のコレクタに
直流電圧を供給するための補助的な電源を構成してい
る。
【００１７】高周波トランス７の二次コイルＬ２の一方
の端子には、整流用ダイオードＤ４のアノードが接続さ
れている。また、整流用ダイオードＤ４のカソードには
２つのコンデンサＣ６，Ｃ７とチョークコイルＬ５と
からなるπ型の平滑回路が接続されている。また、二次
コイルＬ２の他方の端子は接地されている。また、平滑
回路の出力に接続されたダイオードＤ７は、直流出力２
１の電圧を降下させるためのシフタとなっている。な
お、π型の平滑回路から送出される直流出力２１の電圧
は約６Ｖとなっている。このため、ダイオードＤ７のカ
ソードから送出される直流出力の電圧は＋５Ｖとなって
いて、マイクロコンピュータ等の動作電源となってい
る。
の端子には、整流用ダイオードＤ４のアノードが接続さ
れている。また、整流用ダイオードＤ４のカソードには
２つのコンデンサＣ６，Ｃ７とチョークコイルＬ５と
からなるπ型の平滑回路が接続されている。また、二次
コイルＬ２の他方の端子は接地されている。また、平滑
回路の出力に接続されたダイオードＤ７は、直流出力２
１の電圧を降下させるためのシフタとなっている。な
お、π型の平滑回路から送出される直流出力２１の電圧
は約６Ｖとなっている。このため、ダイオードＤ７のカ
ソードから送出される直流出力の電圧は＋５Ｖとなって
いて、マイクロコンピュータ等の動作電源となってい
る。
【００１８】シャントレギュレータＱ４は、直流出力２
１の電圧誤差を検出し、検出した電圧誤差に対応する電
流でもって、発光ダイオードＤ５を駆動する素子となっ
ている。詳細には、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２からなる分圧回
路４の分圧電圧が２．５Ｖとなるように、発光ダイオー
ドＤ５の駆動電流を変化させる。このため、発光ダイオ
ードＤ５のアノードは、直流出力２１に接続されてい
る。また、発光ダイオードＤ５のカソードは、電流制限
用の抵抗Ｒ８を介して、シャントレギュレータＱ４のカ
ソードに接続されている。また、シャントレギュレータ
Ｑ４のカソードには、抵抗Ｒ９を介して、直流出力２１
に接続されている。また、シャントレギュレータＱ４の
検出端子は、分圧回路４の出力点（抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ
１２との接続点）Ａに接続されている。なお、コンデン
サＣ８と抵抗Ｒ１０とからなる直列回路は、フォトカプ
ラ２を介した帰還ループにより生じる発振を防止するた
めの位相補正回路となっている。
１の電圧誤差を検出し、検出した電圧誤差に対応する電
流でもって、発光ダイオードＤ５を駆動する素子となっ
ている。詳細には、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２からなる分圧回
路４の分圧電圧が２．５Ｖとなるように、発光ダイオー
ドＤ５の駆動電流を変化させる。このため、発光ダイオ
ードＤ５のアノードは、直流出力２１に接続されてい
る。また、発光ダイオードＤ５のカソードは、電流制限
用の抵抗Ｒ８を介して、シャントレギュレータＱ４のカ
ソードに接続されている。また、シャントレギュレータ
Ｑ４のカソードには、抵抗Ｒ９を介して、直流出力２１
に接続されている。また、シャントレギュレータＱ４の
検出端子は、分圧回路４の出力点（抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ
１２との接続点）Ａに接続されている。なお、コンデン
サＣ８と抵抗Ｒ１０とからなる直列回路は、フォトカプ
ラ２を介した帰還ループにより生じる発振を防止するた
めの位相補正回路となっている。
【００１９】なお、本実施形態は、複数種の電圧の直流
出力を送出する構成となっている。このため、高周波ト
ランス７には、その他の直流出力のための二次コイルが
巻回されると共に、各二次コイルには整流平滑回路が接
続されているが、これらの二次コイルと整流平滑回路と
は、図示が省略されている。
出力を送出する構成となっている。このため、高周波ト
ランス７には、その他の直流出力のための二次コイルが
巻回されると共に、各二次コイルには整流平滑回路が接
続されているが、これらの二次コイルと整流平滑回路と
は、図示が省略されている。
【００２０】パルス生成部５は、本実施形態を直流源と
する装置（例えば、テレビ、ビデオカセットデッキ、あ
るいはＣＤプレイヤ等）の制御を行うマイクロコンピュ
ータの機能の一部により構成されたブロックとなってい
る。そして、上記装置が、商用電源の供給状態における
電源オフモード（待機モード）となったときには、スイ
ッチング回路１のスイッチング動作を間欠的な動作とす
るため、Ｈレベルのパルスを生成し、分圧回路４の出力
点Ａに送出する。
する装置（例えば、テレビ、ビデオカセットデッキ、あ
るいはＣＤプレイヤ等）の制御を行うマイクロコンピュ
ータの機能の一部により構成されたブロックとなってい
る。そして、上記装置が、商用電源の供給状態における
電源オフモード（待機モード）となったときには、スイ
ッチング回路１のスイッチング動作を間欠的な動作とす
るため、Ｈレベルのパルスを生成し、分圧回路４の出力
点Ａに送出する。
【００２１】なお、パルス生成部５により生成されたパ
ルスは、ダイオードＤ６と抵抗Ｒ１３とを介して、分圧
回路４の出力点Ａに導かれている。一方、出力点Ａのイ
ンピーダンスは、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とを並列接続
したインピーダンスに略等しい。また、抵抗Ｒ１１と抵
抗Ｒ１２とは、共に、数ＫΩの値となっている。このた
め、出力点Ａのインピーダンスは高い値となる。従っ
て、抵抗Ｒ１３にも、２〜３ＫΩの値が使用される。そ
の結果、ダイオードＤ６のアノードが接続された出力端
子（マイクロコンピュータチップの出力端子）の電流駆
動能力は、パルスの出力端子として要求される電流駆動
能力を満たすことになる。このため、パルスを出力する
端子の電流駆動能力を増大させる付加回路が不要となっ
ている。
ルスは、ダイオードＤ６と抵抗Ｒ１３とを介して、分圧
回路４の出力点Ａに導かれている。一方、出力点Ａのイ
ンピーダンスは、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とを並列接続
したインピーダンスに略等しい。また、抵抗Ｒ１１と抵
抗Ｒ１２とは、共に、数ＫΩの値となっている。このた
め、出力点Ａのインピーダンスは高い値となる。従っ
て、抵抗Ｒ１３にも、２〜３ＫΩの値が使用される。そ
の結果、ダイオードＤ６のアノードが接続された出力端
子（マイクロコンピュータチップの出力端子）の電流駆
動能力は、パルスの出力端子として要求される電流駆動
能力を満たすことになる。このため、パルスを出力する
端子の電流駆動能力を増大させる付加回路が不要となっ
ている。
【００２２】図２は、実施形態の主要信号の波形を示す
タイミングチャートであり、Ｐ１はパルス生成部５の出
力波形、Ｐ２はシャントレギュレータＱ４のカソードの
信号波形、Ｐ３は制御トランジスタＱ２のベースの信号
波形、Ｐ４はスイッチングトランジスタＱ１のベースの
信号波形、Ｐ５はスイッチングトランジスタＱ１のコレ
クタの信号波形を示している。必要に応じて同図を参照
しつつ、実施形態の動作を説明する。
タイミングチャートであり、Ｐ１はパルス生成部５の出
力波形、Ｐ２はシャントレギュレータＱ４のカソードの
信号波形、Ｐ３は制御トランジスタＱ２のベースの信号
波形、Ｐ４はスイッチングトランジスタＱ１のベースの
信号波形、Ｐ５はスイッチングトランジスタＱ１のコレ
クタの信号波形を示している。必要に応じて同図を参照
しつつ、実施形態の動作を説明する。
【００２３】信号線２２の示すモードが、装置としての
通常動作を行う動作モードの場合、パルス生成部５はパ
ルスを送出しない（出力端子がＬレベルとなる）。この
ときでは、ダイオードＤ６の作用によって、抵抗Ｒ１３
からパルス生成部５に至る経路は、無視することが可能
となる。従って、発光ダイオードＤ５は、直流出力２１
の電圧誤差に対応する電流でもって駆動される。その結
果、直流出力２１の電圧は、設定電圧である６Ｖに維持
される。一方、信号線２２の示すモードが、待機モード
となった場合、パルス生成部５は、Ｈレベルのパルスを
誤差検出回路３に送出する。
通常動作を行う動作モードの場合、パルス生成部５はパ
ルスを送出しない（出力端子がＬレベルとなる）。この
ときでは、ダイオードＤ６の作用によって、抵抗Ｒ１３
からパルス生成部５に至る経路は、無視することが可能
となる。従って、発光ダイオードＤ５は、直流出力２１
の電圧誤差に対応する電流でもって駆動される。その結
果、直流出力２１の電圧は、設定電圧である６Ｖに維持
される。一方、信号線２２の示すモードが、待機モード
となった場合、パルス生成部５は、Ｈレベルのパルスを
誤差検出回路３に送出する。
【００２４】パルス生成部５がパルスを送出する場合の
実施形態の動作は、概略的には、以下に示すようにな
る。すなわち、パルス生成部５が、パルスを示すＨレベ
ルを送出すると、直流出力２１の電圧に関わりなく、出
力点Ａの電圧が上昇する。出力点Ａの電圧の上昇は、シ
ャントレギュレータＱ４にとっては、直流出力２１の電
圧の上昇を意味する。このため、シャントレギュレータ
Ｑ４は、直流出力２１の電圧を降下させようとして、発
光ダイオードＤ５の駆動電流を大きく増加させる。その
結果、フォトトランジスタＱ３のエミッタ電流が大幅に
増加し、制御トランジスタＱ２のベース電流を増加させ
る。このため、制御トランジスタＱ２はオン状態とな
り、スイッチング回路１のベース電流を０近傍の値とす
るので、スイッチングトランジスタＱ１のスイッチング
動作が停止する。
実施形態の動作は、概略的には、以下に示すようにな
る。すなわち、パルス生成部５が、パルスを示すＨレベ
ルを送出すると、直流出力２１の電圧に関わりなく、出
力点Ａの電圧が上昇する。出力点Ａの電圧の上昇は、シ
ャントレギュレータＱ４にとっては、直流出力２１の電
圧の上昇を意味する。このため、シャントレギュレータ
Ｑ４は、直流出力２１の電圧を降下させようとして、発
光ダイオードＤ５の駆動電流を大きく増加させる。その
結果、フォトトランジスタＱ３のエミッタ電流が大幅に
増加し、制御トランジスタＱ２のベース電流を増加させ
る。このため、制御トランジスタＱ２はオン状態とな
り、スイッチング回路１のベース電流を０近傍の値とす
るので、スイッチングトランジスタＱ１のスイッチング
動作が停止する。
【００２５】一方、パルス生成部５が、パルスに対応し
ないレベル（Ｌレベル）を送出するときには、抵抗Ｒ１
３からパルス生成部５に至る経路は、無視することが可
能となる。従って、シャントレギュレータＱ４は、直流
出力２１の電圧誤差に対応する電流でもって、発光ダイ
オードＤ５を駆動する。その結果、スイッチング回路１
は、直流出力２１が所定電圧（６Ｖ）となるように、ス
イッチングを行う。
ないレベル（Ｌレベル）を送出するときには、抵抗Ｒ１
３からパルス生成部５に至る経路は、無視することが可
能となる。従って、シャントレギュレータＱ４は、直流
出力２１の電圧誤差に対応する電流でもって、発光ダイ
オードＤ５を駆動する。その結果、スイッチング回路１
は、直流出力２１が所定電圧（６Ｖ）となるように、ス
イッチングを行う。
【００２６】パルス生成部５が送出するＨレベルのパル
スと、スイッチング回路１のスイッチング動作との関係
は、上記した関係を基本的な関係とするが、実施形態に
おいては、コンデンサＣ８と抵抗Ｒ１０とからなる位相
補正回路、制御トランジスタＱ２のベースに接続された
コンデンサＣ２等の影響により、間欠動作のタイミング
に遅れが生じるので、以下に詳細に説明する。
スと、スイッチング回路１のスイッチング動作との関係
は、上記した関係を基本的な関係とするが、実施形態に
おいては、コンデンサＣ８と抵抗Ｒ１０とからなる位相
補正回路、制御トランジスタＱ２のベースに接続された
コンデンサＣ２等の影響により、間欠動作のタイミング
に遅れが生じるので、以下に詳細に説明する。
【００２７】スイッチングトランジスタＱ１がスイッチ
ング動作を行うと、第２の補助コイルＬ４に発生したプ
ラス電圧により、コンデンサＣ５は充電される。そし
て、充電されたコンデンサＣ５の端子間電圧は、パルス
生成部５からのパルスの１周期の期間においては、ほぼ
一定の電圧に維持される。つまり、コンデンサＣ５は、
間欠的なスイッチング動作が行われるときにも、一定の
電圧を送出する電圧源となる。
ング動作を行うと、第２の補助コイルＬ４に発生したプ
ラス電圧により、コンデンサＣ５は充電される。そし
て、充電されたコンデンサＣ５の端子間電圧は、パルス
生成部５からのパルスの１周期の期間においては、ほぼ
一定の電圧に維持される。つまり、コンデンサＣ５は、
間欠的なスイッチング動作が行われるときにも、一定の
電圧を送出する電圧源となる。
【００２８】一方、シャントレギュレータＱ４は、Ｈレ
ベルのパルスが出力点Ａに与えられると、直流出力２１
の電圧が大きく上昇したと判定する。その結果、シャン
トレギュレータＱ４は、発光ダイオードＤ５の駆動電流
を増加させるため、カソード（Ｐ２）の電圧を急激に低
下させる（時刻Ｔ１）。一方、Ｈレベルのパルスの送出
が停止されると、シャントレギュレータＱ４は、直流出
力２１の電圧が設定電圧に近くなったと判定する。その
結果、シャントレギュレータＱ４は、発光ダイオードＤ
５の駆動電流を減少させるため、カソード（Ｐ２）の電
圧を急激に上昇させる（時刻Ｔ２）。なお、期間ｔ１に
おいてカソード（Ｐ２）の電圧が下降しているのは、コ
ンデンサＣ８の充電電流の影響によるものである。
ベルのパルスが出力点Ａに与えられると、直流出力２１
の電圧が大きく上昇したと判定する。その結果、シャン
トレギュレータＱ４は、発光ダイオードＤ５の駆動電流
を増加させるため、カソード（Ｐ２）の電圧を急激に低
下させる（時刻Ｔ１）。一方、Ｈレベルのパルスの送出
が停止されると、シャントレギュレータＱ４は、直流出
力２１の電圧が設定電圧に近くなったと判定する。その
結果、シャントレギュレータＱ４は、発光ダイオードＤ
５の駆動電流を減少させるため、カソード（Ｐ２）の電
圧を急激に上昇させる（時刻Ｔ２）。なお、期間ｔ１に
おいてカソード（Ｐ２）の電圧が下降しているのは、コ
ンデンサＣ８の充電電流の影響によるものである。
【００２９】フォトトランジスタＱ３に流れる電流は、
発光ダイオードＤ５の駆動電流に比例している。従っ
て、発光ダイオードＤ５の駆動電流が極めて多い期間ｔ
１では、フォトトランジスタＱ３は飽和状態となる。フ
ォトトランジスタＱ３が飽和状態となった場合、コンデ
ンサＣ５と制御トランジスタＱ２のベースとの間に介在
する素子は、等価的には、抵抗Ｒ６のみとなる。従っ
て、時刻Ｔ１を開始点として、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ
２との値により定まる遅れ時間ｔ２が経過したとき（時
刻Ｔ３）、制御トランジスタＱ２は飽和状態となる。こ
のため、スイッチングトランジスタＱ１のスイッチング
動作は、時刻Ｔ３において停止する。
発光ダイオードＤ５の駆動電流に比例している。従っ
て、発光ダイオードＤ５の駆動電流が極めて多い期間ｔ
１では、フォトトランジスタＱ３は飽和状態となる。フ
ォトトランジスタＱ３が飽和状態となった場合、コンデ
ンサＣ５と制御トランジスタＱ２のベースとの間に介在
する素子は、等価的には、抵抗Ｒ６のみとなる。従っ
て、時刻Ｔ１を開始点として、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ
２との値により定まる遅れ時間ｔ２が経過したとき（時
刻Ｔ３）、制御トランジスタＱ２は飽和状態となる。こ
のため、スイッチングトランジスタＱ１のスイッチング
動作は、時刻Ｔ３において停止する。
【００３０】スイッチング動作が停止した時刻Ｔ３か
ら、パルスのＨレベルが終了する時刻Ｔ２までの期間ｔ
３では、制御トランジスタＱ２のベース電圧（Ｐ３）
は、ほぼ一定に維持される。そして、時刻Ｔ３を過ぎる
と、フォトトランジスタＱ３のエミッタ電流が減少する
ことから、制御トランジスタＱ２のベース電圧（Ｐ３）
も下降し始める。そして、制御トランジスタＱ２のベー
ス電圧が約０．５Ｖまで低下すると、ベース電流が流れ
なくなることから、制御トランジスタＱ２はオフに移行
する（時刻Ｔ４）。このため、時刻Ｔ４となったときに
は、抵抗Ｒ１を流れる電流は、その全てがスイッチング
トランジスタＱ１の側に流れるようになり、スイッチン
グトランジスタＱ１のベース電圧（Ｐ４）を上昇させ
る。そして、時刻Ｔ５となり、抵抗Ｒ１を介して供給さ
れる電流がスイッチングトランジスタＱ１のベースに流
れるようになると、スイッチング動作が開始される。
ら、パルスのＨレベルが終了する時刻Ｔ２までの期間ｔ
３では、制御トランジスタＱ２のベース電圧（Ｐ３）
は、ほぼ一定に維持される。そして、時刻Ｔ３を過ぎる
と、フォトトランジスタＱ３のエミッタ電流が減少する
ことから、制御トランジスタＱ２のベース電圧（Ｐ３）
も下降し始める。そして、制御トランジスタＱ２のベー
ス電圧が約０．５Ｖまで低下すると、ベース電流が流れ
なくなることから、制御トランジスタＱ２はオフに移行
する（時刻Ｔ４）。このため、時刻Ｔ４となったときに
は、抵抗Ｒ１を流れる電流は、その全てがスイッチング
トランジスタＱ１の側に流れるようになり、スイッチン
グトランジスタＱ１のベース電圧（Ｐ４）を上昇させ
る。そして、時刻Ｔ５となり、抵抗Ｒ１を介して供給さ
れる電流がスイッチングトランジスタＱ１のベースに流
れるようになると、スイッチング動作が開始される。
【００３１】そして、以後では、既に述べたタイミング
でもってスイッチング動作が停止する。以下、同様の動
作の繰り返しとなる。すなわち、パルス生成部５が送出
するパルスに対し、期間ｔ２の遅れでもってスイッチン
グが停止し、期間ｔ４の遅れでもってスイッチングが始
まる間欠的なスイッチング動作が行われることになる
（Ｐ５参照）。
でもってスイッチング動作が停止する。以下、同様の動
作の繰り返しとなる。すなわち、パルス生成部５が送出
するパルスに対し、期間ｔ２の遅れでもってスイッチン
グが停止し、期間ｔ４の遅れでもってスイッチングが始
まる間欠的なスイッチング動作が行われることになる
（Ｐ５参照）。
【００３２】図３は、パルス生成部５が生成したパルス
を、分圧電圧の出力点Ａとは異なる点に与える場合の実
施形態の電気的接続を示す回路図である。なお、図３に
おいては、図１に示す素子と機能が同一となる素子の符
号を、図１における符号と同一としている。
を、分圧電圧の出力点Ａとは異なる点に与える場合の実
施形態の電気的接続を示す回路図である。なお、図３に
おいては、図１に示す素子と機能が同一となる素子の符
号を、図１における符号と同一としている。
【００３３】この構成では、シャントレギュレータＱ４
と同じ機能を実行させるために、基準電圧を生成するツ
ェナーダイオードＤ９、ツェナーダイオードＤ９に電流
を供給する抵抗Ｒ２１、基準電圧と分圧電圧との比較を
行うと共に、比較結果に対応した電流でもって発光ダイ
オードＤ５を駆動するトランジスタＱ６、の３つの素子
を用いている。また、パルスの供給点を、トランジスタ
Ｑ６のエミッタとしている。一方、トランジスタＱのエ
ミッタは、インピーダンスが低いことから、パルス出力
の駆動能力を増大するため、パルス生成部５の出力を、
抵抗Ｒ２３を介して、トランジスタＱ８のベースに導い
ている。そして、トランジスタＱ８のコレクタを、トラ
ンジスタＱ６のエミッタに接続している（抵抗Ｒ２２
は、トランジスタＱ８のベースがオープンとなることを
防止する）。
と同じ機能を実行させるために、基準電圧を生成するツ
ェナーダイオードＤ９、ツェナーダイオードＤ９に電流
を供給する抵抗Ｒ２１、基準電圧と分圧電圧との比較を
行うと共に、比較結果に対応した電流でもって発光ダイ
オードＤ５を駆動するトランジスタＱ６、の３つの素子
を用いている。また、パルスの供給点を、トランジスタ
Ｑ６のエミッタとしている。一方、トランジスタＱのエ
ミッタは、インピーダンスが低いことから、パルス出力
の駆動能力を増大するため、パルス生成部５の出力を、
抵抗Ｒ２３を介して、トランジスタＱ８のベースに導い
ている。そして、トランジスタＱ８のコレクタを、トラ
ンジスタＱ６のエミッタに接続している（抵抗Ｒ２２
は、トランジスタＱ８のベースがオープンとなることを
防止する）。
【００３４】上記構成とすることにより、パルス生成部
５がパルスに対応するＨレベルを送出すると、トランジ
スタＱ６のエミッタは、接地レベルに近似した値とな
る。このため、トランジスタＱ６は、出力点Ａの電圧が
変化しないにも関わらず、直流出力２１の電圧が上昇し
たと判定し、発光ダイオードＤ５を駆動する電流を増加
させる。また、パルス生成部５がパルスに対応しないＬ
レベルを送出すると、トランジスタＱ６は、出力点Ａの
電圧に対応する電流でもって、発光ダイオードＤ５を駆
動する。従って、パルス生成部５がパルスを送出し続け
るときの誤差検出回路１１の動作は、図１の誤差検出回
路３の動作と同様となり、スイッチング回路１は、間欠
的なスイッチング動作を行うことになる。
５がパルスに対応するＨレベルを送出すると、トランジ
スタＱ６のエミッタは、接地レベルに近似した値とな
る。このため、トランジスタＱ６は、出力点Ａの電圧が
変化しないにも関わらず、直流出力２１の電圧が上昇し
たと判定し、発光ダイオードＤ５を駆動する電流を増加
させる。また、パルス生成部５がパルスに対応しないＬ
レベルを送出すると、トランジスタＱ６は、出力点Ａの
電圧に対応する電流でもって、発光ダイオードＤ５を駆
動する。従って、パルス生成部５がパルスを送出し続け
るときの誤差検出回路１１の動作は、図１の誤差検出回
路３の動作と同様となり、スイッチング回路１は、間欠
的なスイッチング動作を行うことになる。
【００３５】なお、パルス生成部５については、マイク
ロコンピュータの機能の一部でもって構成した場合につ
いて説明したが、パルスの送出を停止させることができ
る制御入力を備えた構成とする場合では、ハードウエア
による構成とすることが可能となっている。
ロコンピュータの機能の一部でもって構成した場合につ
いて説明したが、パルスの送出を停止させることができ
る制御入力を備えた構成とする場合では、ハードウエア
による構成とすることが可能となっている。
【００３６】
【実施例】以下に、図１に示す構成の実験時の各素子の
値、パルスの条件、および実験結果を記載する。
値、パルスの条件、および実験結果を記載する。
【００３７】各素子の値は、下記の通りである。 Ｒ１ ３００ＫΩ Ｒ２ １００Ω Ｒ３ ２２ＫΩ Ｒ４ ０．９１Ω Ｒ５ ３．３ＫΩ Ｒ６ ３．３ＫΩ Ｒ７ ３．３ＫΩ Ｒ８ ８２０Ω Ｒ９ １ＫΩ Ｒ１０ ８２０Ω Ｒ１１ ２．２ＫΩ Ｒ１２ １．５ＫΩ Ｒ１３ ２．２ＫΩ Ｃ１ １２ｎＦ Ｃ２ ３．３ｎＦ Ｃ３ １０ｎＦ Ｃ４ ４．７ｎＦ Ｃ５ １０μＦ Ｃ８ ２２ｎＦ
【００３８】また、パルスの条件は、下記に示す値とな
っている。 パルスの周波数 ４〜５ＫＨＺ パルス幅 ２５〜３５μＳ パルスレベル ５Ｖ
っている。 パルスの周波数 ４〜５ＫＨＺ パルス幅 ２５〜３５μＳ パルスレベル ５Ｖ
【００３９】上記条件において、パルス生成部５がパル
スを送出しない場合の一次側消費電力が１．５Ｗである
とき、パルス生成部５がパルスを送出すると、一次側消
費電力は０．９Ｗに減少するという実験結果を得てい
る。
スを送出しない場合の一次側消費電力が１．５Ｗである
とき、パルス生成部５がパルスを送出すると、一次側消
費電力は０．９Ｗに減少するという実験結果を得てい
る。
【００４０】なお、パルスの周波数を５ＫＨＺより高く
した場合にも、パルスに対応して間欠的なスイッチング
動作が生じているが、負荷を極めて軽くし、直流出力２
１に電圧上昇を生じさせる場合では、パルスと１対１に
対応した間欠的なスイッチング動作とはならず、あるパ
ルスについては、スイッチングが生じないという、歯抜
け的なスイッチング動作となっている。また、パルスの
周波数を、４ＫＨＺより低くした場合では、直流出力２
１の電圧が低下するという実験結果を得ている。
した場合にも、パルスに対応して間欠的なスイッチング
動作が生じているが、負荷を極めて軽くし、直流出力２
１に電圧上昇を生じさせる場合では、パルスと１対１に
対応した間欠的なスイッチング動作とはならず、あるパ
ルスについては、スイッチングが生じないという、歯抜
け的なスイッチング動作となっている。また、パルスの
周波数を、４ＫＨＺより低くした場合では、直流出力２
１の電圧が低下するという実験結果を得ている。
【００４１】
【発明の効果】請求項１記載の発明に係るスイッチング
電源は、誤差検出回路により検出された電圧誤差を、絶
縁素子を介して、スイッチング回路に帰還することによ
り、二次側直流出力の電圧を安定化するスイッチング電
源に適用し、二次側直流出力の電圧に関わりなく、二次
側直流出力の電圧が上昇したと誤差検出回路が判定する
レベルのパルスを前記誤差検出回路に与えることによっ
て、スイッチング回路のスイッチング動作を前記パルス
に対応した間欠動作とし、前記パルスを前記誤差検出回
路に与えることを停止することによって、スイッチング
回路のスイッチング動作を連続動作としている。すなわ
ち、パルス生成部からパルスに対応するレベルが送出さ
れると、スイッチング回路のスイッチング動作が停止
し、パルスに対応しないレベルが送出されると、スイッ
チング回路がスイッチング動作を行う。つまり、パルス
に対応した間欠的なスイッチング動作となる。一方、パ
ルスに対応しないレベルが送出され続ける場合（パルス
を誤差検出回路に与えることを停止する場合）では、連
続的なスイッチング動作となる。従って、間欠的なスイ
ッチング動作と連続的なスイッチング動作との切り換え
は、誤差検出回路にパルスを送出するかどうかによって
決定される。このため、切り換えの制御のための絶縁素
子を追加することなく、スイッチングの連続動作と間欠
動作との２種の動作の切り換えを二次側から行うことが
可能となっている。
電源は、誤差検出回路により検出された電圧誤差を、絶
縁素子を介して、スイッチング回路に帰還することによ
り、二次側直流出力の電圧を安定化するスイッチング電
源に適用し、二次側直流出力の電圧に関わりなく、二次
側直流出力の電圧が上昇したと誤差検出回路が判定する
レベルのパルスを前記誤差検出回路に与えることによっ
て、スイッチング回路のスイッチング動作を前記パルス
に対応した間欠動作とし、前記パルスを前記誤差検出回
路に与えることを停止することによって、スイッチング
回路のスイッチング動作を連続動作としている。すなわ
ち、パルス生成部からパルスに対応するレベルが送出さ
れると、スイッチング回路のスイッチング動作が停止
し、パルスに対応しないレベルが送出されると、スイッ
チング回路がスイッチング動作を行う。つまり、パルス
に対応した間欠的なスイッチング動作となる。一方、パ
ルスに対応しないレベルが送出され続ける場合（パルス
を誤差検出回路に与えることを停止する場合）では、連
続的なスイッチング動作となる。従って、間欠的なスイ
ッチング動作と連続的なスイッチング動作との切り換え
は、誤差検出回路にパルスを送出するかどうかによって
決定される。このため、切り換えの制御のための絶縁素
子を追加することなく、スイッチングの連続動作と間欠
動作との２種の動作の切り換えを二次側から行うことが
可能となっている。
【００４２】また請求項２記載の発明に係るスイッチン
グ電源は、誤差検出回路は、二次側直流出力の電圧を分
圧する分圧回路の出力と基準電圧とを比較することによ
り、二次側直流出力の電圧誤差を検出するスイッチング
電源に適用し、パルスを、分圧回路の分圧電圧の出力点
に与えられるＨレベルのパルスとしている。すなわち、
分圧回路の分圧電圧の出力点のインピーダンスは、２つ
の分圧抵抗を並列接続したインピーダンスに等しい。ま
た、分圧抵抗の値は、パルスを送出する出力端子の出力
インピーダンスと比較すると、大きい値となる。従っ
て、出力端子の電流駆動能力は、電流駆動能力が小さい
場合でも、パルスの出力端子として要求される電流駆動
能力を満たすことになる。このため、パルスの出力端子
の電流駆動能力を増大させる付加回路が不要となるの
で、パルスの印加を容易にすることが可能となってい
る。
グ電源は、誤差検出回路は、二次側直流出力の電圧を分
圧する分圧回路の出力と基準電圧とを比較することによ
り、二次側直流出力の電圧誤差を検出するスイッチング
電源に適用し、パルスを、分圧回路の分圧電圧の出力点
に与えられるＨレベルのパルスとしている。すなわち、
分圧回路の分圧電圧の出力点のインピーダンスは、２つ
の分圧抵抗を並列接続したインピーダンスに等しい。ま
た、分圧抵抗の値は、パルスを送出する出力端子の出力
インピーダンスと比較すると、大きい値となる。従っ
て、出力端子の電流駆動能力は、電流駆動能力が小さい
場合でも、パルスの出力端子として要求される電流駆動
能力を満たすことになる。このため、パルスの出力端子
の電流駆動能力を増大させる付加回路が不要となるの
で、パルスの印加を容易にすることが可能となってい
る。
【図１】本発明に係るスイッチング電源の一実施形態の
電気的接続を示す回路図である。
電気的接続を示す回路図である。
【図２】実施形態の主要信号の波形を示すタイミングチ
ャートである。
ャートである。
【図３】誤差検出にトランジスタを用いた誤差検出回路
の実施形態を示す回路図である。
の実施形態を示す回路図である。
１ スイッチング回路 ２ フォトカプラ ３ 誤差検出回路 ４ 分圧回路 ５ パルス生成部５ ７ 高周波トランス ２１ 二次側直流出力 Ａ 出力点 Ｌ１ 一次コイル Ｌ２ 二次コイル
Claims (2)
- 【請求項１】 二次側直流出力の電圧誤差を検出する誤
差検出回路を備え、誤差検出回路により検出された電圧
誤差を、絶縁素子を介して、一次コイルに流れる電流を
スイッチングするスイッチング回路に帰還することによ
り、二次側直流出力の電圧を安定化するスイッチング電
源において、 二次側直流出力の電圧に関わりなく、二次側直流出力の
電圧が上昇したと誤差検出回路が判定するレベルのパル
スを生成するマイクロコンピュータを備え、 前記パルスを 前記誤差検出回路に与えることによって、
スイッチング回路のスイッチング動作を前記パルスに対
応した間欠動作とし、前記パルスを前記誤差検出回路に
与えることを停止することによって、スイッチング回路
のスイッチング動作を連続動作とすることを特徴とする
スイッチング電源。 - 【請求項２】 前記誤差検出回路は、前記二次側直流出
力の電圧を分圧する分圧回路の出力と基準電圧とを比較
することにより、前記二次側直流出力の電圧誤差を検出
するスイッチング電源において、 前記パルスをＨレベルのパルスとすると共に、前記パル
スは、ダイオードと抵抗とを介して、前記マイクロコン
ピュータの出力端子から前記分圧回路の分圧電圧の出力
点に与えられていることを特徴とする請求項１記載のス
イッチング電源。
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| JP12990698A JP3219145B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | スイッチング電源 |
| US09/310,057 US6314004B1 (en) | 1998-05-13 | 1999-05-11 | Switching power source |
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1999
- 1999-05-11 BE BE9900341A patent/BE1012284A4/fr active
- 1999-05-11 US US09/310,057 patent/US6314004B1/en not_active Expired - Lifetime
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| US6314004B1 (en) | 2001-11-06 |
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