JP2002078322A - Ｄｃ−ｄｃコンバータ - Google Patents
Ｄｃ−ｄｃコンバータInfo
- Publication number
- JP2002078322A JP2002078322A JP2000263719A JP2000263719A JP2002078322A JP 2002078322 A JP2002078322 A JP 2002078322A JP 2000263719 A JP2000263719 A JP 2000263719A JP 2000263719 A JP2000263719 A JP 2000263719A JP 2002078322 A JP2002078322 A JP 2002078322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- load
- time
- output voltage
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷による消費電力の変動に対して迅速に応
答して出力電力を安定化させることができるようにす
る。 【解決手段】 出力電圧の変動に応じてスイッチング素
子のオン時間又はオフ時間を制御することにより出力電
圧の安定化を図る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータに
おいて、負荷の消費電力の変動に応じて前記スイッチン
グ素子のオン時間又はオフ時間を制御する。
答して出力電力を安定化させることができるようにす
る。 【解決手段】 出力電圧の変動に応じてスイッチング素
子のオン時間又はオフ時間を制御することにより出力電
圧の安定化を図る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータに
おいて、負荷の消費電力の変動に応じて前記スイッチン
グ素子のオン時間又はオフ時間を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、出力電圧の変動に
応じてスイッチング素子のオン時間又はオフ時間を制御
することにより出力電圧の安定化を図る機能を有するＤ
Ｃ−ＤＣコンバータに関する。
応じてスイッチング素子のオン時間又はオフ時間を制御
することにより出力電圧の安定化を図る機能を有するＤ
Ｃ−ＤＣコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＤＣ−ＤＣコンバータでは、例え
ば特開平６−２３３５３０号公報に開示された図４のよ
うな構成により、負荷変動に伴う出力電圧の変動を吸収
するようにしている。
ば特開平６−２３３５３０号公報に開示された図４のよ
うな構成により、負荷変動に伴う出力電圧の変動を吸収
するようにしている。
【０００３】すなわち、図４に示したＤＣ／ＤＣコンバ
ータは、外部に接続された入力電源（Ｅｇ）１１０から
の入力電圧を、スイッチング素子を有するブリッジ回路
１０１のオン／オフの切替えにより所定の電圧に変換
し、フィルタ用チョークコイル（Ｌｓ）１０４及びコン
デンサ（Ｃ）１０５により、フィルタリングして外部に
出力し、負荷（ＲＬ）１０８に所定の電圧を供給するも
のである。
ータは、外部に接続された入力電源（Ｅｇ）１１０から
の入力電圧を、スイッチング素子を有するブリッジ回路
１０１のオン／オフの切替えにより所定の電圧に変換
し、フィルタ用チョークコイル（Ｌｓ）１０４及びコン
デンサ（Ｃ）１０５により、フィルタリングして外部に
出力し、負荷（ＲＬ）１０８に所定の電圧を供給するも
のである。
【０００４】そして、このＤＣ／ＤＣコンバータでは、
出力電圧が一定となるようにフイードバック制御が行な
われている。
出力電圧が一定となるようにフイードバック制御が行な
われている。
【０００５】すなわち、このＤＣ／ＤＣコンバータに
は、平均電圧制御要素１１１、瞬時電圧制御要素１１
２、可変ゲイン制御要素１１３を含む電圧制御系１０
３、およびＰＷＭゲート駆動回路１０２が設けられてお
り、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧（Ｖｏｕｔ）と予
め設定されてなる基準電圧（Ｖｒｅｆ）との差分に基づ
く誤差信号を電圧制御系１０３により生成し、その誤差
信号を変調信号として、ＰＷＭゲート駆動回路１０２に
よりブリッジ回路１０１のオン／オフを制御している。
は、平均電圧制御要素１１１、瞬時電圧制御要素１１
２、可変ゲイン制御要素１１３を含む電圧制御系１０
３、およびＰＷＭゲート駆動回路１０２が設けられてお
り、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧（Ｖｏｕｔ）と予
め設定されてなる基準電圧（Ｖｒｅｆ）との差分に基づ
く誤差信号を電圧制御系１０３により生成し、その誤差
信号を変調信号として、ＰＷＭゲート駆動回路１０２に
よりブリッジ回路１０１のオン／オフを制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のＤＣ／ＤＣコンバータでは、実際の出力電
圧に基づいてフイードバック制御を行っている。このた
め、例えば図５に示すように、出力電流が変動して実際
の出力電圧が基準電圧からずれた時に、それに対応して
フイードバック制御によりスイッチングトランジスタの
オン／オフを制御しているパルス信号のパルス幅が変化
するのに時間を要し、実際の出力電圧が基準電圧に一致
するまでに時間がかかり、制御性が悪いという問題点が
あった。
ような従来のＤＣ／ＤＣコンバータでは、実際の出力電
圧に基づいてフイードバック制御を行っている。このた
め、例えば図５に示すように、出力電流が変動して実際
の出力電圧が基準電圧からずれた時に、それに対応して
フイードバック制御によりスイッチングトランジスタの
オン／オフを制御しているパルス信号のパルス幅が変化
するのに時間を要し、実際の出力電圧が基準電圧に一致
するまでに時間がかかり、制御性が悪いという問題点が
あった。
【０００７】なお、図４に示す構成のＤＣ／ＤＣコンバ
ータでは、電圧制御系１０３の高周波特性を下げなけれ
ばならず、高速応答を実現することは不可能であった。
ータでは、電圧制御系１０３の高周波特性を下げなけれ
ばならず、高速応答を実現することは不可能であった。
【０００８】本発明は、このような背景の下になされた
もので、その課題は、負荷による消費電力の変動に対し
て迅速に応答して出力電力を安定化させることができる
ようにすることにある。
もので、その課題は、負荷による消費電力の変動に対し
て迅速に応答して出力電力を安定化させることができる
ようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、出力電圧の変動に応じてスイッチング素
子のオン時間又はオフ時間を制御することにより出力電
圧の安定化を図る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータに
おいて、負荷の消費電力の変動に応じて前記スイッチン
グ素子のオン時間又はオフ時間を制御する制御手段を備
えている。
め、本発明は、出力電圧の変動に応じてスイッチング素
子のオン時間又はオフ時間を制御することにより出力電
圧の安定化を図る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータに
おいて、負荷の消費電力の変動に応じて前記スイッチン
グ素子のオン時間又はオフ時間を制御する制御手段を備
えている。
【００１０】また、本発明では、前記負荷の消費電力の
変動情報は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータを搭載した機器
から供給されている。
変動情報は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータを搭載した機器
から供給されている。
【００１１】また、本発明では、前記負荷の消費電力の
変動情報を記憶する記憶手段を有している。
変動情報を記憶する記憶手段を有している。
【００１２】また、本発明では、前記ＤＣ−ＤＣコンバ
ータは、画像形成装置に搭載されている。
ータは、画像形成装置に搭載されている。
【００１３】また、本発明では、前記負荷の消費電力の
変動情報は、前記画像形成装置で形成されるべき画像の
画素数の情報となっている。
変動情報は、前記画像形成装置で形成されるべき画像の
画素数の情報となっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１５】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバータの概略構成を示
すブロック図である。
の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバータの概略構成を示
すブロック図である。
【００１６】図１において、１は直流の入力電源、２は
電力変換部であり、電力変換部２は、スイッチング素子
２１、インダクタ２２、ダイオード２３、コンデンサ２
４を有している。
電力変換部であり、電力変換部２は、スイッチング素子
２１、インダクタ２２、ダイオード２３、コンデンサ２
４を有している。
【００１７】３はパルス信号生成部、４は電圧制御部、
５は基準電圧供給部、６は負荷変動タイミング生成部、
７は負荷変動量制御部、８は第２の出力状態検出部、９
は負荷である。
５は基準電圧供給部、６は負荷変動タイミング生成部、
７は負荷変動量制御部、８は第２の出力状態検出部、９
は負荷である。
【００１８】パルス信号生成部３から、図２（ｂ）の符
号１４のようなパルス信号で、入力電圧をスイッチング
素子２１でスイッチングし、インダクタ２２，コンデン
サ２４を介して出力電圧Ｖｏを得て、負荷９に供給す
る。
号１４のようなパルス信号で、入力電圧をスイッチング
素子２１でスイッチングし、インダクタ２２，コンデン
サ２４を介して出力電圧Ｖｏを得て、負荷９に供給す
る。
【００１９】すなわち、電力変換部２は、パルス信号生
成部３からの信号に基づいて、入力電圧Ｅｌをスイッチ
ングし、出力電圧Ｖｏを得る。
成部３からの信号に基づいて、入力電圧Ｅｌをスイッチ
ングし、出力電圧Ｖｏを得る。
【００２０】電圧制御部４は、積分器、増幅器などを有
し、出力電圧Ｖｏと基準電圧供給部５からの基準電圧と
を比較し、その比較結果に基づいて図２（ａ）の符号１
１ような信号を生成し、パルス信号生成部３に供給す
る。
し、出力電圧Ｖｏと基準電圧供給部５からの基準電圧と
を比較し、その比較結果に基づいて図２（ａ）の符号１
１ような信号を生成し、パルス信号生成部３に供給す
る。
【００２１】パルス信号生成部３は、負荷変動がない場
合には、図２（ａ）の印１２のようなノコギリ波発振波
形と電圧制御部４からの信号１１と比較し、その比較結
果に基づいて図２（ｂ）のようなパルス信号を生成し、
スイッチング素子２１をスイッチングする。
合には、図２（ａ）の印１２のようなノコギリ波発振波
形と電圧制御部４からの信号１１と比較し、その比較結
果に基づいて図２（ｂ）のようなパルス信号を生成し、
スイッチング素子２１をスイッチングする。
【００２２】すなわち、出力電圧Ｖｏと基準電圧５との
差がほぼ「０」になるようにフィードバック制御を行う
ことにより、出力電圧Ｖｏが一定になるようにしてい
る。
差がほぼ「０」になるようにフィードバック制御を行う
ことにより、出力電圧Ｖｏが一定になるようにしてい
る。
【００２３】ここで、負荷が変動する情報、例えばモー
タの負荷としてのタイムテーブル情報などを機器のコン
トローラから負荷変動情報として、第２の出力状態検出
部８で、図２（ｄ）の符号１８、１９のような信号を検
出すると、符号１９の区間が負荷変動タイミング信号と
して、また、負荷変動量として、図２（ａ）の符号１３
のようにパルス信号生成部３の制御値を変えることによ
り、図２（ｂ）の符号１４のような信号を生成し、スイ
ッチング素子２１をスイッチングする。
タの負荷としてのタイムテーブル情報などを機器のコン
トローラから負荷変動情報として、第２の出力状態検出
部８で、図２（ｄ）の符号１８、１９のような信号を検
出すると、符号１９の区間が負荷変動タイミング信号と
して、また、負荷変動量として、図２（ａ）の符号１３
のようにパルス信号生成部３の制御値を変えることによ
り、図２（ｂ）の符号１４のような信号を生成し、スイ
ッチング素子２１をスイッチングする。
【００２４】この時、出力に供給される電流は、図２
（ｃ）の符号１５のような電流を供給でき、出力に供給
できる平均電流は図２（ｃ）の符号１６、１７のように
変化し、負荷電流を高速に切り替えることができ、負荷
変動に対して高速応答が可能となる。
（ｃ）の符号１５のような電流を供給でき、出力に供給
できる平均電流は図２（ｃ）の符号１６、１７のように
変化し、負荷電流を高速に切り替えることができ、負荷
変動に対して高速応答が可能となる。
【００２５】また、出力電圧に対しては、電圧制御系の
フィードバック制御で、安定に保たれている。
フィードバック制御で、安定に保たれている。
【００２６】［第２の実施形態］図３は、本発明の第２
の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバータの概略構成を示
すブロック図である。
の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバータの概略構成を示
すブロック図である。
【００２７】図１に示す第１の実施形態と異なる点は、
プリンタの画素数情報１０の取得であり、負荷はプリン
タの印字ドライバである。
プリンタの画素数情報１０の取得であり、負荷はプリン
タの印字ドライバである。
【００２８】その他、動作タイミング等は上記第１の実
施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。
施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００２９】この第２の実施形態によれば、第１の実施
形態と同様に、プリンタドライバの負荷変動に対して、
正確に制御することができるので、出力電圧変動を最小
に抑えることができると共に、出力に対し高速応答が可
能となる。
形態と同様に、プリンタドライバの負荷変動に対して、
正確に制御することができるので、出力電圧変動を最小
に抑えることができると共に、出力に対し高速応答が可
能となる。
【００３０】なお、本発明は、上記各実施形態に限ら
ず、種々設計変更可能である。例えば、スイッチング素
子として、スイッチングトランジスタ、ＦＥＴ、ＩＧＢ
Ｔに限らず、他のスイッチ素子でもよい。
ず、種々設計変更可能である。例えば、スイッチング素
子として、スイッチングトランジスタ、ＦＥＴ、ＩＧＢ
Ｔに限らず、他のスイッチ素子でもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
出力電圧の変動に応じてスイッチング素子のオン時間又
はオフ時間を制御することにより出力電圧の安定化を図
る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、負荷の
消費電力の変動に応じて前記スイッチング素子のオン時
間又はオフ時間を制御する制御手段を備えたので、負荷
による消費電力の変動に対して迅速に応答して出力電力
を安定化させることが可能となる。
出力電圧の変動に応じてスイッチング素子のオン時間又
はオフ時間を制御することにより出力電圧の安定化を図
る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、負荷の
消費電力の変動に応じて前記スイッチング素子のオン時
間又はオフ時間を制御する制御手段を備えたので、負荷
による消費電力の変動に対して迅速に応答して出力電力
を安定化させることが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコン
バータの概略構成を示すブロック図である。
バータの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１のＤＣ−ＤＣコンバータの動作を示すイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコン
バータの概略構成を示すブロック図である。
バータの概略構成を示すブロック図である。
【図４】従来のＤＣ−ＤＣコンバータ例を示すブロック
図である。
図である。
【図５】従来のＤＣ−ＤＣコンバータの負荷変動時の応
答を示す図である。
答を示す図である。
２…電力変換部 ３…パルス信号生成部 ４…電圧制御部 ５…基準電圧設定部 ６…負荷変動タイミング生成部 ７…負荷変動制御量制御部 ８…第２の出力状態検出部 ９…機器のコントローラ １０…プリンタの画素数 ２１…スイッチング素子 ２２…インダクタ ２３…ダイオード ２４…コンデンサ
Claims (5)
- 【請求項１】 出力電圧の変動に応じてスイッチング素
子のオン時間又はオフ時間を制御することにより出力電
圧の安定化を図る機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータに
おいて、 負荷の消費電力の変動に応じて前記スイッチング素子の
オン時間又はオフ時間を制御する制御手段を備えたこと
を特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項２】 前記負荷の消費電力の変動情報は、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータを搭載した機器から供給されるこ
とを特徴とする請求項１記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項３】 前記負荷の消費電力の変動情報を記憶す
る記憶手段を有することを特徴とする請求項１又は２記
載のＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項４】 前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、画像形成
装置に搭載されていることを特徴とする請求項１〜３の
何れかに記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項５】 前記負荷の消費電力の変動情報は、前記
画像形成装置で形成されるべき画像の画素数の情報であ
ることを特徴とする請求項４記載のＤＣ−ＤＣコンバー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000263719A JP2002078322A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000263719A JP2002078322A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002078322A true JP2002078322A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18751225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000263719A Pending JP2002078322A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002078322A (ja) |
-
2000
- 2000-08-31 JP JP2000263719A patent/JP2002078322A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003174769A (ja) | スイッチング電源装置及びスイッチング電源用半導体装置 | |
| JP2009225606A (ja) | 電源装置 | |
| US6909268B2 (en) | Current-mode switching regulator | |
| JP2010279138A (ja) | スイッチング昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータおよび半導体集積回路装置 | |
| JP2009095091A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP3568870B2 (ja) | コンバータ | |
| JP2001037215A (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JPH1014217A (ja) | スイッチング電源回路 | |
| JP2002078322A (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JP2002171750A (ja) | 電源装置 | |
| JP2018082574A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP4251259B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP2534217Y2 (ja) | 直流―直流コンバータ | |
| JPH10248238A (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JP4425029B2 (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JP2003009518A (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| JP2000069752A (ja) | 電源装置 | |
| JPS5930032B2 (ja) | 定電圧制御方式 | |
| JP2653713B2 (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JPH08317650A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP2006187157A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP2006311678A (ja) | 電圧変換装置 | |
| JP2004357417A (ja) | スイッチング電源 | |
| JPS6110473Y2 (ja) | ||
| JP4024732B2 (ja) | スイッチング電源用制御回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20060327 |
|
| RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20070626 |