JP2000287436A - Power device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stop switching operation, and to prevent an extraordinary temperature rise of a component, if an oscillation frequency becomes extraordinarily high by a malfunction of an oscillation circuit, by providing a frequency abnormality detector for detecting abnormal oscillation of the oscillation circuit which determines the switching frequency of a stabilized power supply. SOLUTION: If a triangle wave oscillation circuit 1 malfunctions, a triangle wave having an extraordinarily high frequency is outputted from the oscillation circuit 1 to an error detector 2. The triangle wave having the extraordinarily high frequency is compared with the voltage of a capacitor 6 by an operational amplifier 13, and the difference is outputted as a duty ratio to a transistor 3 and a frequency abnormality detector 9. A square wave of the extraordinarily high frequency inputted to the duty stabilizing circuit 10 of the abnormality detector 9 is outputted to an integrating circuit 11. If a voltage inputted to an inverse input terminal of a comparator 12 from the integrating circuit 11 becomes equal to or higher than the voltage of the non-inverse input terminal of the comparator 12, the comparator 12 becomes in an on-state, and stops switching operation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電源装置に係り、発
振回路が異常発振した場合、部品の異常温度上昇を防止
することができる電源装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device, and more particularly to a power supply device capable of preventing abnormal temperature rise of components when an oscillation circuit abnormally oscillates.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、この種の電源装置としては、図２
に示すものがあった。図２において、三角波を出力する
三角波発振回路２１と、三角波発振回路２１により出力
電圧を比較する誤差検出回路２２と、誤差検出回路２２
により抵抗器３６を介してスイッチング動作するトラン
ジスタ２３と、トランジスタ２３により一定電圧を得る
ダイオード２４、チョークコイル２５、コンデンサ２６
とから構成される。2. Description of the Related Art Conventionally, as a power supply of this type, FIG.
There were the following. 2, a triangular wave oscillating circuit 21 for outputting a triangular wave, an error detecting circuit 22 for comparing output voltages by the triangular wave oscillating circuit 21, and an error detecting circuit 22
23, which performs a switching operation via a resistor 36, a diode 24 for obtaining a constant voltage by the transistor 23, a choke coil 25, and a capacitor 26.
It is composed of

【０００３】三角波発振回路２１は誤差検出回路２２に
接続される。三角波発振回路２１は誤差検出装置２２の
オペアンプ３３の非反転入力に接続され、オペアンプ３
３の出力は抵抗器３６を介してトランジスター２３のベ
ースに接続される。トランジスター２３のエミッタ側に
はダイオード２４とチョークコイル２５が接続され、チ
ョークコイル２５の出力にコンデンサ２６と誤差検出回
路２２内の抵抗器３４と抵抗器３５に接続される。抵抗
器３４と抵抗器３５の接続部はオペアンプ３３の反転入
力端子に接続される。The triangular wave oscillation circuit 21 is connected to an error detection circuit 22. The triangular wave oscillating circuit 21 is connected to the non-inverting input of the operational amplifier 33 of the error detection device 22, and the operational amplifier 3
The output of 3 is connected to the base of transistor 23 via resistor 36. The diode 24 and the choke coil 25 are connected to the emitter side of the transistor 23, and the output of the choke coil 25 is connected to the capacitor 26 and the resistors 34 and 35 in the error detection circuit 22. The connection between the resistor 34 and the resistor 35 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 33.

【０００４】このように構成された電源装置において、
発振周波数決定用のコンデンサ２７、抵抗器２８によ
り、三角波発振回路２１より三角波が誤差検出回路２２
へ出力される。誤差検出回路２２は、三角波とコンデン
サ２６の電圧をオペアンプ３３で比較し、その差をデュ
ーティー比としてトランジスター２３へ方形波を出力す
る。結果、入力側に非安定な電圧が入力されると、トラ
ンジスター２３と、ダイオード２４、チョークコイル２
５、コンデンサ２６のスイッチング動作により、出力側
には一定の電圧が得られる。[0004] In the power supply device configured as described above,
The triangular wave is output from the triangular wave oscillation circuit 21 to the error detection circuit 22 by the capacitor 27 and the resistor 28 for determining the oscillation frequency.
Output to The error detection circuit 22 compares the triangular wave with the voltage of the capacitor 26 by the operational amplifier 33, and outputs a square wave to the transistor 23 using the difference as a duty ratio. As a result, when an unstable voltage is input to the input side, the transistor 23, the diode 24, the choke coil 2
5. A constant voltage is obtained on the output side by the switching operation of the capacitor 26.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電源
装置では、三角波発振回路内の周波数決定用コンデン
サ、抵抗器等の故障により、発振周波数が異常に高くな
った場合でも、誤差検出回路はその周波数の方形波をト
ランジスターへ出力する。トランジスター、ダイオー
ド、チョークコイル、コンデンサは周波数が高くなるほ
どスイッチング動作による損失が増加し、その損失はそ
れらの部品の発熱となり、異常に高い周波数では、発
煙、発火となる欠点があった。By the way, in the conventional power supply device, even if the oscillation frequency becomes abnormally high due to the failure of the capacitor for determining the frequency, the resistor and the like in the triangular wave oscillation circuit, the error detection circuit does not operate. Outputs a square wave of frequency to the transistor. The higher the frequency of the transistor, diode, choke coil, and capacitor, the higher the loss due to the switching operation, and the loss results in heat generation of those components. At an abnormally high frequency, there is a drawback that smoke and fire occur.

【０００６】本発明は上記のような従来の欠点を除去す
るためになされたもので、発振回路の故障で、発振周波
数が異常に高くなった場合、スイッチング動作を停止さ
せ、部品の異常温度上昇を防止する電源装置を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art. When the oscillation frequency becomes abnormally high due to the failure of the oscillation circuit, the switching operation is stopped and the abnormal temperature rise of the parts occurs. It is an object of the present invention to provide a power supply device for preventing the occurrence of a power failure.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明による電源装置は、スイッチングによる安定化
電源を構成する電源装置において、安定化電源のスイッ
チング周波数を決定する発振回路の異常発振を検出する
周波数異常検出回路を備えたことを特徴とする電源装置
である。In order to achieve the above-mentioned object, a power supply according to the present invention is a power supply comprising a stabilized power supply by switching, wherein abnormal oscillation of an oscillation circuit for determining a switching frequency of the stabilized power supply is suppressed. A power supply device comprising a frequency abnormality detection circuit for detecting.

【０００８】この電源装置において、三角波発振回路、
誤差検出回路、周波数異常検出回路、トランジスター、
ダイオード、チョークコイル、コンデンサより構成され
て、三角波発振回路が異常発振した場合、周波数異常検
出回路が異常発振を検出し、トランジスターの動作を停
止させることにより、部品の異常温度上昇を防止するこ
とができるものである。In this power supply device, a triangular wave oscillation circuit,
Error detection circuit, frequency abnormality detection circuit, transistor,
When the triangular wave oscillation circuit is abnormally oscillated, consisting of a diode, a choke coil, and a capacitor, the abnormal frequency detection circuit detects the abnormal oscillation and stops the operation of the transistor to prevent the abnormal temperature rise of parts. You can do it.

【０００９】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の電源装置における
実施の形態例を図面にしたがって説明する。図１におい
て、三角波を出力する三角波発振回路１と、三角波発振
回路１により出力電圧を比較する誤差検出回路２と、三
角波発振回路１による異常発振を検出する周波数異常検
出回路９と、誤差検出回路２により抵抗器１６を介して
スイッチング動作するトランジスタ３と、トランジスタ
３により一定電圧を得るダイオード４、チョークコイル
５、コンデンサ６とから構成される。三角波発振回路１
は誤差検出回路２に接続される。三角波発振回路１は誤
差検出装置２のオペアンプ１３の非反転入力に接続さ
れ、誤差検出装置２の出力は周波数異常検出回路９と抵
抗器１６を介してトランジスター３のベースへ接続され
る。トランジスター３のエミッタ側にはダイオード４と
チョークコイル５が接続され、チョークコイル５の出力
にコンデンサ６と誤差検出回路２内の抵抗器１４と抵抗
器１５に接続される。抵抗器１４と抵抗器１５の接続部
はオペアンプ１３の反転入力端子に接続される。周波数
異常検出回路９はデューティー一定化回路１０、積分回
路１１、コンパレータ１２より構成されており、オペア
ンプ１３の出力はデューティー一定化回路１０のクロッ
ク入力端子に接続される。デューティー一定化回路１０
の出力は積分回路１１へ入力され、積分回路１１の出力
はコンパレータ１２の反転入力端子に接続される。コン
パレータ１２の出力はトランジスター３のベースに接続
される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a power supply according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 1, a triangular wave oscillating circuit 1 for outputting a triangular wave, an error detecting circuit 2 for comparing an output voltage by the triangular wave oscillating circuit 1, a frequency abnormal detecting circuit 9 for detecting an abnormal oscillation by the triangular wave oscillating circuit 1, and an error detecting circuit 2, a transistor 3 that performs a switching operation via a resistor 16, a diode 4 for obtaining a constant voltage by the transistor 3, a choke coil 5, and a capacitor 6. Triangular wave oscillation circuit 1
Are connected to the error detection circuit 2. The triangular wave oscillation circuit 1 is connected to a non-inverting input of an operational amplifier 13 of the error detection device 2, and an output of the error detection device 2 is connected to a base of the transistor 3 via a frequency abnormality detection circuit 9 and a resistor 16. The diode 4 and the choke coil 5 are connected to the emitter side of the transistor 3, and the output of the choke coil 5 is connected to the capacitor 6 and the resistors 14 and 15 in the error detection circuit 2. The connection between the resistor 14 and the resistor 15 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 13. The frequency abnormality detecting circuit 9 includes a duty stabilizing circuit 10, an integrating circuit 11, and a comparator 12, and an output of the operational amplifier 13 is connected to a clock input terminal of the duty stabilizing circuit 10. Duty stabilization circuit 10
Is input to the integrating circuit 11, and the output of the integrating circuit 11 is connected to the inverting input terminal of the comparator 12. The output of the comparator 12 is connected to the base of the transistor 3.

【００１０】このように構成された電源装置において、
発振周波数決定用のコンデンサ７、抵抗器８により、三
角波発振回路１より三角波が誤差検出回路２へ出力され
る。誤差検出回路２は、三角波とコンデンサ６の電圧を
オペアンプ１３で比較し、その差をデューティー比とし
て方形波をトランジスター３と周波数異常検出回路９へ
出力する。周波数異常検出回路９のデューティー一定化
回路１０へ入力された方形波は、周波数が１／２でデュ
ーティーが５０％の方形波に変換され、積分回路１１に
出力する。積分回路１１は、入力された周波数に比例し
た直流電圧をコンパレータ１２に出力する。誤差検出回
路２の出力周波数が正常であれば、積分回路１１の出力
電圧はコンパレータ１２の非反転入力端子の電圧以上に
ならず、コンパレータ１２の出力がオンしないため、誤
差検出回路２の信号が抵抗器１６を通してトランジスタ
ー３のベースへ入力される。結果、入力側に非安定な電
圧が入力されると、トランジスター３と、ダイオード
４、チョークコイル５、コンデンサ６のスイッチング動
作により、出力側には一定の電圧が得られる。In the power supply device configured as described above,
A triangular wave is output from the triangular wave oscillation circuit 1 to the error detection circuit 2 by the capacitor 7 and the resistor 8 for determining the oscillation frequency. The error detection circuit 2 compares the triangular wave with the voltage of the capacitor 6 by an operational amplifier 13 and outputs a square wave to the transistor 3 and the frequency abnormality detection circuit 9 using the difference as a duty ratio. The square wave input to the duty stabilizing circuit 10 of the frequency abnormality detection circuit 9 is converted into a square wave having a frequency of で and a duty of 50%, and outputs the square wave to the integrating circuit 11. The integration circuit 11 outputs a DC voltage proportional to the input frequency to the comparator 12. If the output frequency of the error detection circuit 2 is normal, the output voltage of the integration circuit 11 does not exceed the voltage of the non-inverting input terminal of the comparator 12, and the output of the comparator 12 does not turn on. It is input to the base of the transistor 3 through the resistor 16. As a result, when an unstable voltage is input to the input side, a constant voltage is obtained on the output side by the switching operation of the transistor 3, the diode 4, the choke coil 5, and the capacitor 6.

【００１１】三角波発振回路１のコンデンサ７、抵抗器
８等が故障すると、三角波発振回路１より異常に高い周
波数の三角波が誤差検出回路２へ出力される。誤差検出
回路２は、異常に高い周波数の三角波とコンデンサ６の
電圧をオペアンプ１３で比較し、その差をデューティー
比として異常に高い周波数の方形波をトランジスター３
と周波数異常検出回路９へ出力する。周波数異常検出回
路９のデューティー一定化回路１０へ入力された異常に
高い周波数の方形波は、周波数が１／２でデューティー
が５０％の異常に高い周波数の方形波に変換され、積分
回路１１に出力する。積分回路１１は、入力された周波
数に比例した直流電圧をコンパレータ１２に出力する
が、入力された周波数が異常に高いため積分回路１１の
出力電圧が上昇する。積分回路１１からコンパレータ１
２の反転入力端子に入力された電圧が、コンパレータ１
２の非反転入力端子の電圧以上となると、コンパレータ
１２の出力はオンする。コンパレータ１２がオンするこ
とにより、トランジスタ３のベース電圧は上がらず、抵
抗器１６を通した誤差検出回路２の信号はトランジスタ
ー３のベースへ伝わらず、スイッチング動作が停止す
る。When the capacitor 7 and the resistor 8 of the triangular wave oscillating circuit 1 fail, a triangular wave having an abnormally high frequency than the triangular wave oscillating circuit 1 is output to the error detecting circuit 2. The error detecting circuit 2 compares the voltage of the capacitor 6 with the triangular wave of an abnormally high frequency by the operational amplifier 13 and uses the difference as a duty ratio to generate a square wave of an abnormally high frequency in the transistor 3.
Is output to the frequency abnormality detection circuit 9. The abnormally high frequency square wave input to the duty stabilization circuit 10 of the frequency abnormality detection circuit 9 is converted into an abnormally high frequency square wave having a frequency of 1/2 and a duty of 50%. Output. The integration circuit 11 outputs a DC voltage proportional to the input frequency to the comparator 12, but the output voltage of the integration circuit 11 increases because the input frequency is abnormally high. Integrator 11 to comparator 1
The voltage input to the inverting input terminal of the comparator 2
When the voltage becomes equal to or higher than the voltage of the non-inverting input terminal of No. 2, the output of the comparator 12 turns on. When the comparator 12 is turned on, the base voltage of the transistor 3 does not rise, the signal of the error detection circuit 2 through the resistor 16 does not reach the base of the transistor 3, and the switching operation stops.

【００１２】[0012]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による電源装置によれば、発振回路内の故障により、発
振周波数が異常に高くなった場合、トランジスターのス
イッチング動作を停止させ、部品のスイッチング損失に
よる異常温度上昇を防止することができる。As is apparent from the above description, according to the power supply device of the present invention, when the oscillation frequency becomes abnormally high due to a failure in the oscillation circuit, the switching operation of the transistor is stopped, and An abnormal temperature rise due to switching loss can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明による電源装置の一実施例を示すブロッ
ク図。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a power supply device according to the present invention.

【図２】従来の電源装置を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a conventional power supply device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

９・・・・周波数異常検出回路 9 ··· Frequency abnormality detection circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】スイッチングによる安定化電源を構成する
電源装置において、安定化電源のスイッチング周波数を
決定する発振回路の異常発振を検出する周波数異常検出
回路を備えたことを特徴とする電源装置。1. A power supply device comprising a stabilized power supply by switching, comprising a frequency abnormality detection circuit for detecting abnormal oscillation of an oscillation circuit for determining a switching frequency of the stabilized power supply.