JP2002142452A - Ｄｃ／ｄｃ回路 - Google Patents
Ｄｃ／ｄｃ回路Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 出力電圧が低下しても、安定動作に必要な入
力電圧を維持することができるＤＣ／ＤＣ回路を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 出力電圧のデューティを決定する参照電
圧（Ｃ）を生成するための抵抗Ｒ６に流れる電流を、入
力電圧ＶＡが所定値以下になった場合に増加させるよう
に、分圧回路１５、演算増幅器１２、トランジスタ１
３、及び抵抗Ｒ１３，Ｒ１４を接続する。分圧回路１１
は、基準電圧を発生する。演算増幅器１２は、基準電圧
と入力電圧ＶＡとから、入力電圧と所定値との差に応じ
た出力電圧を出力し、トランジスタ１３を通じて抵抗Ｒ
６を流れる電流を増加させる。これにより参照電圧が上
昇し、出力電圧のデューティが小さくなる。
力電圧を維持することができるＤＣ／ＤＣ回路を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 出力電圧のデューティを決定する参照電
圧（Ｃ）を生成するための抵抗Ｒ６に流れる電流を、入
力電圧ＶＡが所定値以下になった場合に増加させるよう
に、分圧回路１５、演算増幅器１２、トランジスタ１
３、及び抵抗Ｒ１３，Ｒ１４を接続する。分圧回路１１
は、基準電圧を発生する。演算増幅器１２は、基準電圧
と入力電圧ＶＡとから、入力電圧と所定値との差に応じ
た出力電圧を出力し、トランジスタ１３を通じて抵抗Ｒ
６を流れる電流を増加させる。これにより参照電圧が上
昇し、出力電圧のデューティが小さくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＤＣ／ＤＣ回路
（コンバーター）に関する。
（コンバーター）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＤＣ／ＤＣ回路として、図５に示
すようなものがある。
すようなものがある。
【０００３】図５に示すＤＣ／ＤＣ回路は、入力抵抗
（内部抵抗）Ｒinを有する直流電源回路（バッテリー）
５１によって駆動され、三角パルス電圧（Ａ）を発生す
る発振器（ＯＳＣ）５２と、三角パルス電圧と第１の参
照電圧（Ｂ）とを比較する第１の比較器５３と、三角パ
ルス電圧と第２の参照電圧（Ｃ）とを比較する第２の比
較器５４と、第１の比較器５３の出力を反転し、反転出
力（Ｄ）を出力するＮＯＴ回路５５と、反転出力（Ｄ）
と第２の比較器５４の出力（Ｅ）との論理和の否定をこ
のＤＣ/ＤＣ回路の出力電圧（Ｆ）（論理レベル）とす
るＮＯＲ回路５６とを有している。
（内部抵抗）Ｒinを有する直流電源回路（バッテリー）
５１によって駆動され、三角パルス電圧（Ａ）を発生す
る発振器（ＯＳＣ）５２と、三角パルス電圧と第１の参
照電圧（Ｂ）とを比較する第１の比較器５３と、三角パ
ルス電圧と第２の参照電圧（Ｃ）とを比較する第２の比
較器５４と、第１の比較器５３の出力を反転し、反転出
力（Ｄ）を出力するＮＯＴ回路５５と、反転出力（Ｄ）
と第２の比較器５４の出力（Ｅ）との論理和の否定をこ
のＤＣ/ＤＣ回路の出力電圧（Ｆ）（論理レベル）とす
るＮＯＲ回路５６とを有している。
【０００４】また、このＤＣ／ＤＣ回路は、定電流を発
生させるための定電流源５７及びツェナーダイオード５
８、出力電圧ＶB（出力電圧（Ｆ）のハイレベル電圧）
を分圧するための第１の分圧回路５９を構成する抵抗Ｒ
１及びＲ２、定電流源５７及びツェナーダイオード５８
により生成された定電流から第１の基準電圧を生成する
ための第２の分圧回路６０を構成する抵抗Ｒ３及びＲ
４、第１の分圧回路５９で分圧された電圧と第２の分圧
回路６０で分圧された電圧との差に応じた出力電圧を発
生する第１の演算増幅器６１、第１の演算増幅器６１の
出力電圧に応じた電流を発生するためのトランジスタ６
２、定電流を利用して第２の参照電圧を発生するための
第３の分圧回路６３を構成する抵抗Ｒ５及びＲ６、同じ
く定電流を利用して第１の参照電圧を発生するための第
４の分圧回路６４を構成する抵抗Ｒ７及びＲ８、及び、
第１の比較器５３の出力に応じて第１の参照電圧の値を
変化させるための抵抗Ｒ９及びＲ１０とトランジスタ６
５を有している。
生させるための定電流源５７及びツェナーダイオード５
８、出力電圧ＶB（出力電圧（Ｆ）のハイレベル電圧）
を分圧するための第１の分圧回路５９を構成する抵抗Ｒ
１及びＲ２、定電流源５７及びツェナーダイオード５８
により生成された定電流から第１の基準電圧を生成する
ための第２の分圧回路６０を構成する抵抗Ｒ３及びＲ
４、第１の分圧回路５９で分圧された電圧と第２の分圧
回路６０で分圧された電圧との差に応じた出力電圧を発
生する第１の演算増幅器６１、第１の演算増幅器６１の
出力電圧に応じた電流を発生するためのトランジスタ６
２、定電流を利用して第２の参照電圧を発生するための
第３の分圧回路６３を構成する抵抗Ｒ５及びＲ６、同じ
く定電流を利用して第１の参照電圧を発生するための第
４の分圧回路６４を構成する抵抗Ｒ７及びＲ８、及び、
第１の比較器５３の出力に応じて第１の参照電圧の値を
変化させるための抵抗Ｒ９及びＲ１０とトランジスタ６
５を有している。
【０００５】なお、発振器５２、第１の比較器５３、第
２の比較器５４、ＮＯＴ回路５５、ＮＯＲ回路５６、第
３の分圧回路６３、第４の分圧回路６４、抵抗Ｒ９及び
Ｒ１０、及びトランジスタ６５は、第１及び第２の参照
電圧によって決まるデューティを持つ出力電圧（Ｆ）を
発生する出力電圧発生部として働く。また、第１の分圧
回路５９、第２の分圧回路６０、第１の演算増幅器６
１、及びトランジスタ６２は、出力電圧ＶBの変化に従
って第２の参照電圧を変化させる帰還部として働く。こ
こで、定電流源５７及びツェナーダイオード５８は、出
力電圧発生部及び帰還部の双方において利用される。
２の比較器５４、ＮＯＴ回路５５、ＮＯＲ回路５６、第
３の分圧回路６３、第４の分圧回路６４、抵抗Ｒ９及び
Ｒ１０、及びトランジスタ６５は、第１及び第２の参照
電圧によって決まるデューティを持つ出力電圧（Ｆ）を
発生する出力電圧発生部として働く。また、第１の分圧
回路５９、第２の分圧回路６０、第１の演算増幅器６
１、及びトランジスタ６２は、出力電圧ＶBの変化に従
って第２の参照電圧を変化させる帰還部として働く。こ
こで、定電流源５７及びツェナーダイオード５８は、出
力電圧発生部及び帰還部の双方において利用される。
【０００６】次に、このＤＣ／ＤＣ回路の動作につい
て、図５に加え図６をも参照して説明する。
て、図５に加え図６をも参照して説明する。
【０００７】まず、直流電源回路５１から入力電圧ＶA
が与えられると、発振器５２は、図６に示すような所定
周期の三角パルス電圧（Ａ）を発生する。発振器５２か
ら出力された三角パルス電圧（Ａ）は、２分岐され、第
１の比較器５３及び第２の比較器５４の正相入力端子に
それぞれ供給される。
が与えられると、発振器５２は、図６に示すような所定
周期の三角パルス電圧（Ａ）を発生する。発振器５２か
ら出力された三角パルス電圧（Ａ）は、２分岐され、第
１の比較器５３及び第２の比較器５４の正相入力端子に
それぞれ供給される。
【０００８】一方、定電流源５７は、ツェナーダイオー
ド５８とともに、第２乃至第４の分圧回路６０，６３及
び６４に一定の電流を流す。その結果、各分圧回路６
０，６３及び６４を構成する２つの抵抗の接続点には、
定電圧が発生する（なお、後述するように、分圧回路６
３及び６４の接続点における電圧は変化するため、正確
には定電圧ではない。）。
ド５８とともに、第２乃至第４の分圧回路６０，６３及
び６４に一定の電流を流す。その結果、各分圧回路６
０，６３及び６４を構成する２つの抵抗の接続点には、
定電圧が発生する（なお、後述するように、分圧回路６
３及び６４の接続点における電圧は変化するため、正確
には定電圧ではない。）。
【０００９】三角パルス電圧（Ａ）が入力された第１の
比較器５３では、三角パルス電圧（Ａ）の値が上昇し
て、第１の参照電圧（Ｂ）の値に等しくなると、第１の
比較器５３の出力がハイレベルからローレベルへと変化
する。このとき、トランジスタ６５がオンして、第１の
参照電圧（Ｂ）がローレベルに変化するので、三角パル
ス電圧（Ａ）が最低電圧付近にまで減少するまで、第１
の比較器５３の出力はローレベルを保つ。やがて、三角
パルス電圧（Ａ）の値が、ローレベルの第１の参照電圧
（Ｂ）より低くなると、第１の比較器５３の出力は、ロ
ーレベルからハイレベルへと変化する。同時にトランジ
スタ６５はオフし、第１の参照電圧（Ｂ）は元の値（ハ
イレベル）に戻る。つまり、第１の比較器５３に入力さ
れる第１の参照電圧（Ｂ）は、入力された三角パルス電
圧（Ａ）の変化に従って、図６（ａ）に示すように変化
する。そして、第１の比較器５３の出力は、ＮＯＴ回路
５５で反転され、図６（ｂ）に示すような、三角パルス
電圧（Ａ）と等しい周期を持つ、一定のパルス幅を持つ
パルス列となる。
比較器５３では、三角パルス電圧（Ａ）の値が上昇し
て、第１の参照電圧（Ｂ）の値に等しくなると、第１の
比較器５３の出力がハイレベルからローレベルへと変化
する。このとき、トランジスタ６５がオンして、第１の
参照電圧（Ｂ）がローレベルに変化するので、三角パル
ス電圧（Ａ）が最低電圧付近にまで減少するまで、第１
の比較器５３の出力はローレベルを保つ。やがて、三角
パルス電圧（Ａ）の値が、ローレベルの第１の参照電圧
（Ｂ）より低くなると、第１の比較器５３の出力は、ロ
ーレベルからハイレベルへと変化する。同時にトランジ
スタ６５はオフし、第１の参照電圧（Ｂ）は元の値（ハ
イレベル）に戻る。つまり、第１の比較器５３に入力さ
れる第１の参照電圧（Ｂ）は、入力された三角パルス電
圧（Ａ）の変化に従って、図６（ａ）に示すように変化
する。そして、第１の比較器５３の出力は、ＮＯＴ回路
５５で反転され、図６（ｂ）に示すような、三角パルス
電圧（Ａ）と等しい周期を持つ、一定のパルス幅を持つ
パルス列となる。
【００１０】同じく三角パルス電圧（Ａ）が入力された
第２の比較器５４でも、第１の比較器５３と同様に、三
角パルス電圧（Ａ）が第２の参照電圧（Ｃ）に一致する
と、その出力はハイレベルからローレベルへと変化し、
三角パルス電圧（Ａ）が第２の参照電圧（Ｃ）よりも低
くなると、その出力はローレベルからハイレベルへと変
化する。
第２の比較器５４でも、第１の比較器５３と同様に、三
角パルス電圧（Ａ）が第２の参照電圧（Ｃ）に一致する
と、その出力はハイレベルからローレベルへと変化し、
三角パルス電圧（Ａ）が第２の参照電圧（Ｃ）よりも低
くなると、その出力はローレベルからハイレベルへと変
化する。
【００１１】ここで、第１の分圧回路５９で分割された
電圧が、第１の基準電圧よりも低い場合（即ち、出力電
圧ＶBが第１の所定値よりも低い場合）には、第１の演
算増幅器６１からの出力がトランジスタ６２をオフさせ
るのに十分な値となるので、第２の参照電圧（Ｃ）は、
定電流の値と第３の分圧回路６３とによってのみ決ま
る。したがって、この場合、第２の比較器５４に入力さ
れる第２の参照電圧は、図６（ｃ）の左側に示すよう
に、一定値となり、その出力（Ｅ）は、図６（ｄ）の左
側に示すように、一定のパルス幅を持つパルス列とな
る。
電圧が、第１の基準電圧よりも低い場合（即ち、出力電
圧ＶBが第１の所定値よりも低い場合）には、第１の演
算増幅器６１からの出力がトランジスタ６２をオフさせ
るのに十分な値となるので、第２の参照電圧（Ｃ）は、
定電流の値と第３の分圧回路６３とによってのみ決ま
る。したがって、この場合、第２の比較器５４に入力さ
れる第２の参照電圧は、図６（ｃ）の左側に示すよう
に、一定値となり、その出力（Ｅ）は、図６（ｄ）の左
側に示すように、一定のパルス幅を持つパルス列とな
る。
【００１２】これに対して、第１の分圧回路５９で分割
された電圧が、第１の基準電圧以上の場合（即ち、出力
電圧ＶBが第１の所定値以上の場合）には、第１の演算
増幅器６１が、２つの入力の差に応じた出力電圧をトラ
ンジスタ６２に供給する。これにより、トランジスタ６
２は、第１の演算増幅器６１への入力の差に応じた電流
を第３の分圧回路６３に供給する。その結果、第１の基
準電圧は、図６（ｃ）の右側に示すように、出力電圧Ｖ
Bの値に応じて高くなり、第２の比較器５４の出力
（Ｅ）は、図６（ｄ）の右側に示すように、第１の基準
電圧の高さに従ってそのパルス幅が広くなる。
された電圧が、第１の基準電圧以上の場合（即ち、出力
電圧ＶBが第１の所定値以上の場合）には、第１の演算
増幅器６１が、２つの入力の差に応じた出力電圧をトラ
ンジスタ６２に供給する。これにより、トランジスタ６
２は、第１の演算増幅器６１への入力の差に応じた電流
を第３の分圧回路６３に供給する。その結果、第１の基
準電圧は、図６（ｃ）の右側に示すように、出力電圧Ｖ
Bの値に応じて高くなり、第２の比較器５４の出力
（Ｅ）は、図６（ｄ）の右側に示すように、第１の基準
電圧の高さに従ってそのパルス幅が広くなる。
【００１３】次に、ＮＯＲ回路５６は、ＮＯＴ回路５５
からの出力と第２の比較器５４からの出力の論理和の否
定を出力する。つまり、図６（ｅ）に示すように、出力
電圧ＶBが高い場合には、出力電圧（Ｆ）のデューティ
を小さくし、出力電圧ＶBが低い場合には、出力電圧
（Ｆ）のデューティを大きくする。また、出力電圧ＶB
が第１の所定値を下回った場合には、最大デューティの
出力電圧（Ｆ）を発生する。なお、デューティとは、出
力電圧（Ｆ）の一周期（三角パルス電圧の一周期に相
当）中、ハイレベル時間の割合をいう。
からの出力と第２の比較器５４からの出力の論理和の否
定を出力する。つまり、図６（ｅ）に示すように、出力
電圧ＶBが高い場合には、出力電圧（Ｆ）のデューティ
を小さくし、出力電圧ＶBが低い場合には、出力電圧
（Ｆ）のデューティを大きくする。また、出力電圧ＶB
が第１の所定値を下回った場合には、最大デューティの
出力電圧（Ｆ）を発生する。なお、デューティとは、出
力電圧（Ｆ）の一周期（三角パルス電圧の一周期に相
当）中、ハイレベル時間の割合をいう。
【００１４】以上のように、従来のＤＣ／ＤＣ回路で
は、出力電圧の変化に応じて、そのデューティを変更す
ることにより、電流の供給を制御して、安定した電力の
供給を行なうようにしている。なお、出力電圧の変化
は、例えば負荷の変動等により生じる。
は、出力電圧の変化に応じて、そのデューティを変更す
ることにより、電流の供給を制御して、安定した電力の
供給を行なうようにしている。なお、出力電圧の変化
は、例えば負荷の変動等により生じる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＤＣ／ＤＣ回路
では、上述したように、出力電圧が低下してある値以下
になると、そのデューティが、定電流源と分圧回路とに
よって決まる最大値となる。このとき、直流電源回路５
１から供給される入力電流は最大となり、入力抵抗によ
って消費される電力も最大となる。つまり、出力電圧が
低下すると入力電圧も低下する。ここで、バッテリーが
消耗しているような場合には、入力抵抗が大きくなるの
で、そこで消費される電力が大きくなり、入力電圧の低
下も大きくなる。そして、最悪の場合には、このＤＣ／
ＤＣ回路の安定動作に必要な入力電圧が得られなくなる
可能性がある。
では、上述したように、出力電圧が低下してある値以下
になると、そのデューティが、定電流源と分圧回路とに
よって決まる最大値となる。このとき、直流電源回路５
１から供給される入力電流は最大となり、入力抵抗によ
って消費される電力も最大となる。つまり、出力電圧が
低下すると入力電圧も低下する。ここで、バッテリーが
消耗しているような場合には、入力抵抗が大きくなるの
で、そこで消費される電力が大きくなり、入力電圧の低
下も大きくなる。そして、最悪の場合には、このＤＣ／
ＤＣ回路の安定動作に必要な入力電圧が得られなくなる
可能性がある。
【００１６】このように、従来のＤＣ／ＤＣ回路には、
負荷の増大などによって、安定動作に必要な入力電圧を
得ることができなくなる場合があり、動作が不安定とな
り異常な動作を行なう可能性があるという問題点があ
る。
負荷の増大などによって、安定動作に必要な入力電圧を
得ることができなくなる場合があり、動作が不安定とな
り異常な動作を行なう可能性があるという問題点があ
る。
【００１７】そこで、本発明は、出力電圧が低下して
も、安定動作に必要な入力電圧を維持することができる
ＤＣ／ＤＣ回路を提供することを目的とする。
も、安定動作に必要な入力電圧を維持することができる
ＤＣ／ＤＣ回路を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、直流入
力電圧をパルス状の出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣ回路
であって、前記出力電圧が高くなる程そのデューティを
小さくし、前記出力電圧が低くなる程前記デューティを
大きくするように構成されたＤＣ／ＤＣ回路において、
前記直流入力電圧が所定値以下となった場合には、前記
入力電圧が低くなる程前記デューティを小さくするよう
にしたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路が得られる。
力電圧をパルス状の出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣ回路
であって、前記出力電圧が高くなる程そのデューティを
小さくし、前記出力電圧が低くなる程前記デューティを
大きくするように構成されたＤＣ／ＤＣ回路において、
前記直流入力電圧が所定値以下となった場合には、前記
入力電圧が低くなる程前記デューティを小さくするよう
にしたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路が得られる。
【００１９】また、本発明によれば、直流入力電圧をパ
ルス状の出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣ回路であって、
参照電圧によって決まるデューティを持つ前記出力電圧
を発生する出力電圧発生部（５２，５３，５４，５５，
５６，５７，５８，６３，６４，６５，Ｒ９，Ｒ１０）
と、前記出力電圧の変化に従って前記参照電圧を変化さ
せる帰還部（５７，５８、５９，６０，６１，６２）と
を備えたＤＣ／ＤＣ回路において、前記直流入力電圧が
所定値以下の場合に、その低下に伴って前記参照電圧を
増大させるための調整部（１１，１２，１３，Ｒ１３，
Ｒ１４）を設けたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路が得
られる。
ルス状の出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣ回路であって、
参照電圧によって決まるデューティを持つ前記出力電圧
を発生する出力電圧発生部（５２，５３，５４，５５，
５６，５７，５８，６３，６４，６５，Ｒ９，Ｒ１０）
と、前記出力電圧の変化に従って前記参照電圧を変化さ
せる帰還部（５７，５８、５９，６０，６１，６２）と
を備えたＤＣ／ＤＣ回路において、前記直流入力電圧が
所定値以下の場合に、その低下に伴って前記参照電圧を
増大させるための調整部（１１，１２，１３，Ｒ１３，
Ｒ１４）を設けたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路が得
られる。
【００２０】具体的には、前記出力電圧発生部が、三角
パルス電圧を発生する発振器（５２）と、前記三角パル
ス電圧と前記参照電圧とを比較する比較器（５４）とを
有し、該比較器（５４）の出力に応じて前記デューティ
を決定するようにしている。また、前記調整部が、前記
直流入力電圧と基準電圧との差に応じた電圧を発生する
演算増幅器（１２）と、該演算増幅器（１２）の出力に
応じた電流を流すためのトランジスタ（１３）とを含
み、前記参照電圧を発生させるための抵抗（Ｒ６）に流
れる電流を変化させることにより前記参照電圧を変化さ
せるようにしている。
パルス電圧を発生する発振器（５２）と、前記三角パル
ス電圧と前記参照電圧とを比較する比較器（５４）とを
有し、該比較器（５４）の出力に応じて前記デューティ
を決定するようにしている。また、前記調整部が、前記
直流入力電圧と基準電圧との差に応じた電圧を発生する
演算増幅器（１２）と、該演算増幅器（１２）の出力に
応じた電流を流すためのトランジスタ（１３）とを含
み、前記参照電圧を発生させるための抵抗（Ｒ６）に流
れる電流を変化させることにより前記参照電圧を変化さ
せるようにしている。
【００２１】なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容
易にするために付したものであり、一例に過ぎず、図示
の態様に限定するものではない。
易にするために付したものであり、一例に過ぎず、図示
の態様に限定するものではない。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。ここで、従来と同一
のものには同一の参照番号を付し、その説明を省略す
る。
施の形態について詳細に説明する。ここで、従来と同一
のものには同一の参照番号を付し、その説明を省略す
る。
【００２３】図１に、本発明の第１の実施の形態に係る
ＤＣ／ＤＣ回路を示す。このＤＣ／ＤＣ回路は、従来の
構成に加え、入力電圧の変化に応じて第２の参照電圧を
変化させる調整部として、第２の基準電圧を発生する第
５の分圧回路１１を構成する抵抗Ｒ１１及びＲ１２と、
直流電源回路５３に接続された抵抗Ｒ１３と、逆相入力
端子が抵抗Ｒ１３に接続されかつ正相入力端子が第５の
分圧回路１１の２つの抵抗Ｒ１１とＲ１２の接続点に接
続された第２の演算増幅器１２と、第２の演算増幅器１
２の出力端子と逆相入力端子との間に接続された抵抗Ｒ
１４と、コレクタが電源回路５３に接続され、エミッタ
が第３の分圧回路の２つの抵抗Ｒ５とＲ６の接続点に接
続され、ベースが第２の演算増幅器１２の出力端子に接
続されたトランジスタ１３とを有している。
ＤＣ／ＤＣ回路を示す。このＤＣ／ＤＣ回路は、従来の
構成に加え、入力電圧の変化に応じて第２の参照電圧を
変化させる調整部として、第２の基準電圧を発生する第
５の分圧回路１１を構成する抵抗Ｒ１１及びＲ１２と、
直流電源回路５３に接続された抵抗Ｒ１３と、逆相入力
端子が抵抗Ｒ１３に接続されかつ正相入力端子が第５の
分圧回路１１の２つの抵抗Ｒ１１とＲ１２の接続点に接
続された第２の演算増幅器１２と、第２の演算増幅器１
２の出力端子と逆相入力端子との間に接続された抵抗Ｒ
１４と、コレクタが電源回路５３に接続され、エミッタ
が第３の分圧回路の２つの抵抗Ｒ５とＲ６の接続点に接
続され、ベースが第２の演算増幅器１２の出力端子に接
続されたトランジスタ１３とを有している。
【００２４】次に、このＤＣ／ＤＣ回路の動作について
説明する。
説明する。
【００２５】入力電圧ＶAが、第２の基準電圧によって
定まる第２の所定値以上の場合、このＤＣ／ＤＣ回路
は、従来のＤＣ／ＤＣ回路と同様に動作する。即ち、出
力電圧ＶBが第１の所定値以上の場合は、出力電圧ＶBが
高いほど出力電圧（Ｆ）のデューティを小さくし、出力
電圧ＶBが低いほどそのデューティを大きくするように
動作する。また、出力電圧ＶBが第１の所定値より低い
場合には、最大デューティを有する出力電圧（Ｆ）を発
生する。
定まる第２の所定値以上の場合、このＤＣ／ＤＣ回路
は、従来のＤＣ／ＤＣ回路と同様に動作する。即ち、出
力電圧ＶBが第１の所定値以上の場合は、出力電圧ＶBが
高いほど出力電圧（Ｆ）のデューティを小さくし、出力
電圧ＶBが低いほどそのデューティを大きくするように
動作する。また、出力電圧ＶBが第１の所定値より低い
場合には、最大デューティを有する出力電圧（Ｆ）を発
生する。
【００２６】入力電圧ＶAが、第２の基準電圧によって
定まる第２の所定値より低い場合（これは、例えば、直
流電源回路５１の立ち上げ時や、負荷の増大時などに生
じ易く、出力電圧ＶBが第１の所定値を大きく下回って
いる場合である。）は、第２の演算増幅器１２は、入力
電圧ＶAと第２の所定値との差に応じた電圧を発生す
る。これにより、トランジスタ１３のコレクタ・エミッ
タ間に電流が流れ、抵抗Ｒ６を流れる電流が増加する。
その結果、第２の参照電圧（Ｃ）が上昇し、出力電圧
（Ｆ）のデューティは、最大デューティよりも小さくな
る。この結果、入力電流が低下し、入力電圧ＶAが上昇
する。こうして、ＤＣ／ＤＣ回路が安定動作を行なうた
めに必要な入力電圧を維持する。このあと、出力電圧Ｖ
Bが上昇すれば正常な動作に復帰する。
定まる第２の所定値より低い場合（これは、例えば、直
流電源回路５１の立ち上げ時や、負荷の増大時などに生
じ易く、出力電圧ＶBが第１の所定値を大きく下回って
いる場合である。）は、第２の演算増幅器１２は、入力
電圧ＶAと第２の所定値との差に応じた電圧を発生す
る。これにより、トランジスタ１３のコレクタ・エミッ
タ間に電流が流れ、抵抗Ｒ６を流れる電流が増加する。
その結果、第２の参照電圧（Ｃ）が上昇し、出力電圧
（Ｆ）のデューティは、最大デューティよりも小さくな
る。この結果、入力電流が低下し、入力電圧ＶAが上昇
する。こうして、ＤＣ／ＤＣ回路が安定動作を行なうた
めに必要な入力電圧を維持する。このあと、出力電圧Ｖ
Bが上昇すれば正常な動作に復帰する。
【００２７】図２に、入力電圧ＶAと第２の参照電圧
（Ｃ）との関係を示す。図２において、入力電圧Ｖ
Aが、第２の所定値以上の場合、第２の参照電圧（Ｃ）
は、一定である。これは、出力電圧ＶBが第１の所定値
より低い範囲のみを示しているからである。また、入力
電圧ＶAが、第２の所定値を下回った場合は、その低下
に伴い、第２の参照電圧（Ｃ）は上昇している。なお、
従来のＤＣ／ＤＣ回路では、一点鎖線で示すように第２
の参照電圧（Ｃ）は、一定である。
（Ｃ）との関係を示す。図２において、入力電圧Ｖ
Aが、第２の所定値以上の場合、第２の参照電圧（Ｃ）
は、一定である。これは、出力電圧ＶBが第１の所定値
より低い範囲のみを示しているからである。また、入力
電圧ＶAが、第２の所定値を下回った場合は、その低下
に伴い、第２の参照電圧（Ｃ）は上昇している。なお、
従来のＤＣ／ＤＣ回路では、一点鎖線で示すように第２
の参照電圧（Ｃ）は、一定である。
【００２８】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【００２９】このＤＣ／ＤＣ回路は、図１の回路と比べ
ると、第２の参照電圧（Ｃ）を生成するための抵抗Ｒ５
と、第２の演算増幅器１２の逆相入力端子と出力端子と
を接続する抵抗Ｒ１４とを有しておらず、第２の演算増
幅器１２の逆相入力端子を抵抗Ｒ６に接続する抵抗Ｒ１
５を有している点で異なっている。
ると、第２の参照電圧（Ｃ）を生成するための抵抗Ｒ５
と、第２の演算増幅器１２の逆相入力端子と出力端子と
を接続する抵抗Ｒ１４とを有しておらず、第２の演算増
幅器１２の逆相入力端子を抵抗Ｒ６に接続する抵抗Ｒ１
５を有している点で異なっている。
【００３０】図３のＤＣ／ＤＣ回路の動作は、図１の回
路の動作と基本的には同じである。ただし、第２の参照
電圧（Ｃ）を生成するために、定電流源５７からの定電
流を利用しておらず、直流電源回路５１からの入力電圧
ＶAを利用するようにしているので、入力電圧ＶAが低下
するとそれに従い第２の参照電圧（Ｃ）も低下する。
路の動作と基本的には同じである。ただし、第２の参照
電圧（Ｃ）を生成するために、定電流源５７からの定電
流を利用しておらず、直流電源回路５１からの入力電圧
ＶAを利用するようにしているので、入力電圧ＶAが低下
するとそれに従い第２の参照電圧（Ｃ）も低下する。
【００３１】図３のＤＣ／ＤＣ回路における、入力電圧
ＶAと、第２の参照電圧（Ｃ）、第２の演算増幅器１２
の逆相入力端子への入力電圧（Ｉ）、及び第２の演算増
幅器１２の正相入力端子への入力電圧（第２の基準電圧
（Ｈ））との関係を図４に示す。
ＶAと、第２の参照電圧（Ｃ）、第２の演算増幅器１２
の逆相入力端子への入力電圧（Ｉ）、及び第２の演算増
幅器１２の正相入力端子への入力電圧（第２の基準電圧
（Ｈ））との関係を図４に示す。
【００３２】図４に示すように、入力電圧ＶAが、第２
の所定値より高い場合は、入力電圧ＶAが低くなるほ
ど、第２の演算増幅器１２の逆相入力端子への入力電圧
（Ｉ）も低くなり、また、第２の参照電圧（Ｃ）も低く
なる。これに対して、入力電圧ＶAが、第２の所定値以
下の場合は、入力電圧ＶAが低くなるほど、第２の参照
電圧（Ｃ）が高くなっている。また、第２の演算増幅器
１２の逆相入力端子への入力電圧（Ｉ）は、図４の例で
は、一定になっている。
の所定値より高い場合は、入力電圧ＶAが低くなるほ
ど、第２の演算増幅器１２の逆相入力端子への入力電圧
（Ｉ）も低くなり、また、第２の参照電圧（Ｃ）も低く
なる。これに対して、入力電圧ＶAが、第２の所定値以
下の場合は、入力電圧ＶAが低くなるほど、第２の参照
電圧（Ｃ）が高くなっている。また、第２の演算増幅器
１２の逆相入力端子への入力電圧（Ｉ）は、図４の例で
は、一定になっている。
【００３３】本実施例では、入力電圧ＶAが高いとき、
第２の参照電圧（Ｃ）が、図４に一点鎖線で示す従来の
ものより高くなっており、このため、出力電圧（Ｆ）の
デューティが従来よりも低下する。しかしながら、これ
は、入力電圧ＶAが第２の所定値よりも高い場合に生じ
るので、（負荷電流の大きさにもよるが）効率への影響
は、ほとんどない。
第２の参照電圧（Ｃ）が、図４に一点鎖線で示す従来の
ものより高くなっており、このため、出力電圧（Ｆ）の
デューティが従来よりも低下する。しかしながら、これ
は、入力電圧ＶAが第２の所定値よりも高い場合に生じ
るので、（負荷電流の大きさにもよるが）効率への影響
は、ほとんどない。
【００３４】本実施の形態においても、入力電圧Ｖ
Aが、第２の所定値より低くなると、出力電圧（Ｆ）の
デューティが、小さくなり、入力電流が低下して、入力
電圧ＶAを上昇する。これにより、出力電圧ＶBが上昇す
れば、正常な動作に復帰する。
Aが、第２の所定値より低くなると、出力電圧（Ｆ）の
デューティが、小さくなり、入力電流が低下して、入力
電圧ＶAを上昇する。これにより、出力電圧ＶBが上昇す
れば、正常な動作に復帰する。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、入力電圧が所定値以下
になると出力電圧のデューティを小さくし、入力電流を
減少させるようにしたことで、出力電圧が低下したばあ
いであっても、安定動作に必要な入力電圧を維持するこ
とができるＤＣ／ＤＣ回路が得られる。
になると出力電圧のデューティを小さくし、入力電流を
減少させるようにしたことで、出力電圧が低下したばあ
いであっても、安定動作に必要な入力電圧を維持するこ
とができるＤＣ／ＤＣ回路が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＤＣ／ＤＣ回
路の回路図である。
路の回路図である。
【図２】図１のＤＣ／ＤＣ回路における入力電圧ＶAと
第２の参照電圧（Ｃ）との関係を示すグラフである。
第２の参照電圧（Ｃ）との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るＤＣ／ＤＣ回
路の回路図である。
路の回路図である。
【図４】図３のＤＣ／ＤＣ回路における入力電圧Ｖ
Aと、第２の参照電圧（Ｃ）、演算増幅器１２の逆相入
力端子への入力電圧（Ｉ）、及び演算増幅器１２の正相
入力端子への入力電圧（Ｈ）との関係を示すグラフであ
る。
Aと、第２の参照電圧（Ｃ）、演算増幅器１２の逆相入
力端子への入力電圧（Ｉ）、及び演算増幅器１２の正相
入力端子への入力電圧（Ｈ）との関係を示すグラフであ
る。
【図５】従来のＤＣ／ＤＣ回路の回路図である。
【図６】図５のＤＣ／ＤＣ回路の動作を説明するための
各部の電圧波形を示す図である。
各部の電圧波形を示す図である。
１１ 第５の分圧回路 １２ 第２の演算増幅器 １３ トランジスタ ５１ 直流電源回路 ５２ 発振器 ５３ 第１の比較器 ５４ 第２の比較器 ５５ ＮＯＴ回路 ５６ ＮＯＲ回路 ５７ 定電流源 ５８ ツェナーダイオード ５９ 第１の分圧回路 ６０ 第２の分圧回路 ６１ 第１の演算増幅器 ６２ トランジスタ ６３ 第３の分圧回路 ６４ 第４の分圧回路 ６５ トランジスタ Ｒ１〜Ｒ１５ 抵抗
Claims (5)
- 【請求項１】 直流入力電圧をパルス状の出力電圧に変
換するＤＣ／ＤＣ回路であって、前記出力電圧が高くな
る程そのデューティを小さくし、前記出力電圧が低くな
る程前記デューティを大きくするように構成されたＤＣ
／ＤＣ回路において、 前記直流入力電圧が所定値以下となった場合には、前記
入力電圧が低くなる程前記デューティを小さくするよう
にしたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路。 - 【請求項２】 前記出力電圧が、前記所定値とは異なる
別の所定値より低くなった場合に、前記デューティを最
大デューティに固定し、前記別の所定値よりさらに前記
出力電圧が低下した場合に、前記直流入力電圧が前記所
定値以下となって、前記デューティを小さくするように
したことを特徴とする請求項１のＤＣ／ＤＣ回路。 - 【請求項３】 直流入力電圧をパルス状の出力電圧に変
換するＤＣ／ＤＣ回路であって、参照電圧によって決ま
るデューティを持つ前記出力電圧を発生する出力電圧発
生部と、前記出力電圧の変化に従って前記参照電圧を変
化させる帰還部とを備えたＤＣ／ＤＣ回路において、 前記直流入力電圧が所定値以下の場合に、その低下に伴
って前記参照電圧を増大させるための調整部を設けたこ
とを特徴とするＤＣ／ＤＣ回路。 - 【請求項４】 前記出力電圧発生部が、所定周期の三角
パルス電圧を発生する発振器と、前記三角パルス電圧と
前記参照電圧とを比較する比較器とを有し、該比較器の
出力に応じて前記デューティを決定するようにしたこと
を特徴とする請求項３のＤＣ／ＤＣ回路。 - 【請求項５】 前記調整部が、前記直流入力電圧と基準
電圧との差に応じた電圧を発生する演算増幅器と、該演
算増幅器の出力に応じた電流を流すためのトランジスタ
とを含み、前記参照電圧を発生させるための抵抗に流れ
る電流を変化させることにより前記参照電圧を変化させ
るようにしたことを特徴とする請求項３または４のＤＣ
／ＤＣ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000334176A JP2002142452A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | Ｄｃ／ｄｃ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000334176A JP2002142452A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | Ｄｃ／ｄｃ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002142452A true JP2002142452A (ja) | 2002-05-17 |
Family
ID=18810140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000334176A Withdrawn JP2002142452A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | Ｄｃ／ｄｃ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002142452A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004054080A1 (ja) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sanken Electric Co., Ltd. | 直流電源装置 |
-
2000
- 2000-11-01 JP JP2000334176A patent/JP2002142452A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004054080A1 (ja) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sanken Electric Co., Ltd. | 直流電源装置 |
| US7239533B2 (en) | 2002-12-12 | 2007-07-03 | Sanken Electric Co., Ltd. | DC power supply apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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