JP2003111397A - Switching power unit and method of controlling switching power unit - Google Patents
Switching power unit and method of controlling switching power unitInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるＡＣ−Ｄ
Ｃコンバータや、ＤＣ−ＤＣコンバータなどとして好適
に実施され、直流安定化電圧を出力するスイッチング電
源装置に関するものである。具体的には、本発明は、ス
イッチング電源装置の起動時に利用される起動回路の制
御に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a so-called AC-D.
The present invention relates to a switching power supply device that is preferably implemented as a C converter, a DC-DC converter, or the like and outputs a stabilized DC voltage. Specifically, the present invention relates to control of a starting circuit used when starting a switching power supply device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スイッチング電源装置は、商用交流を整
流・平滑して得られた直流電流またはバッテリーからの
直流電流を、たとえば数百ｋＨｚ程度の高い周波数でス
イッチングすることにより、前記直流電流の電圧を所望
の安定した電圧に変換して出力する電源装置である。一
般に、スイッチング電源装置は、小型軽量かつ高効率で
あることから、現在、携帯型小型電子機器などに広く用
いられている。2. Description of the Related Art A switching power supply device switches a direct current obtained by rectifying and smoothing a commercial alternating current or a direct current from a battery at a high frequency of, for example, several hundreds of kilohertz to obtain a voltage of the direct current. Is a power supply device that converts the voltage into a desired stable voltage and outputs the voltage. In general, a switching power supply device is small and lightweight and highly efficient, and is therefore widely used in portable small electronic devices and the like at present.
【０００３】スイッチング電源装置としては、例えば、
パルス幅変調（ＰＷＭ）方式のものや、リンギングチョ
ークコンバータ（ＲＣＣ）方式のものが挙げられる。図
７は、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置の従来例を示
す回路図である。As a switching power supply device, for example,
Examples include a pulse width modulation (PWM) type and a ringing choke converter (RCC) type. FIG. 7 is a circuit diagram showing a conventional example of an RCC type switching power supply device.
【０００４】前記スイッチング電源装置９０において、
商用電源１から供給される商用交流は、入力端子Ｐ１・
Ｐ２間に入力され、ノイズフィルタＣ１・Ｌ１にてノイ
ズが除去され、ブリッジダイオードＢＤ１にて整流され
た後、平滑コンデンサＣ２にて平滑化される。この整流
・平滑化された直流電圧は、入力電源電圧として、入力
電源線２・３の間に印加される。In the switching power supply device 90,
The commercial alternating current supplied from the commercial power source 1 is input terminal P1.
It is input between P2, noise is removed by the noise filters C1 and L1, rectified by the bridge diode BD1, and then smoothed by the smoothing capacitor C2. The rectified and smoothed DC voltage is applied between the input power supply lines 2 and 3 as an input power supply voltage.
【０００５】入力電源線２・３の間には、変圧器Ｔ１の
１次巻線Ｎ１、および主スイッチング素子Ｑ１が直列に
接続されている。主スイッチング素子Ｑ１は、たとえ
ば、バイポーラトランジスタやＦＥＴ（電界効果型トラ
ンジスタ）などで実現され、図示の例では、Ｎチャネル
型ＦＥＴで示している。主スイッチング素子Ｑ１は、ド
レイン端子Ｄが１次巻線Ｎ１に接続され、ソース端子Ｓ
が低電位の入力電源線３に接続されている。A primary winding N1 of a transformer T1 and a main switching element Q1 are connected in series between the input power supply lines 2 and 3. The main switching element Q1 is realized by, for example, a bipolar transistor or an FET (field effect transistor), and is shown as an N-channel FET in the illustrated example. The main switching element Q1 has a drain terminal D connected to the primary winding N1 and a source terminal S1.
Are connected to the low-potential input power line 3.
【０００６】高電位の入力電源線２と主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇとの間には、起動回路４が接続さ
れている。図示の場合では、起動回路４は、起動抵抗Ｒ
１・Ｒ２を直列接続した構成である。前記ゲート端子Ｇ
と低電位の入力電源線３との間には、バイアス抵抗Ｒ
３、直流カット用コンデンサＣ４、および変圧器Ｔ１の
制御巻線Ｎ３が直列に接続されている。A starting circuit 4 is connected between the high-potential input power line 2 and the gate terminal G of the main switching element Q1. In the illustrated case, the starting circuit 4 includes a starting resistor R
This is a configuration in which 1 · R2 is connected in series. The gate terminal G
And a low-potential input power line 3 between the bias resistor R
3, the DC cut capacitor C4, and the control winding N3 of the transformer T1 are connected in series.
【０００７】前記ゲート端子Ｇと前記制御巻線Ｎ３との
間には、主スイッチング素子Ｑ１の開閉動作を制御する
ＲＣＣ制御回路５が配備される。ＲＣＣ制御回路５は、
以下の構成を備える。An RCC control circuit 5 for controlling the opening / closing operation of the main switching element Q1 is provided between the gate terminal G and the control winding N3. The RCC control circuit 5
It has the following configuration.
【０００８】前記制御巻線Ｎ３と前記コンデンサＣ４と
の間の接続点Ｐ５と、低電位の入力電源線３との間に
は、抵抗Ｒ４およびコンデンサＣ５が直列に接続されて
いる。また、前記ゲート端子Ｇと前記バイアス抵抗Ｒ３
との間の接続点Ｐ６と、低電位の入力電源線３との間に
は、制御トランジスタＱ４が接続されている。制御トラ
ンジスタＱ４は、図示の場合ではＮＰＮ型トランジスタ
であり、コレクタ端子Ｃが、前記接続点Ｐ６に接続さ
れ、エミッタ端子Ｅが低電位の入力電源線３に接続さ
れ、かつ、ベース端子Ｂが、前記抵抗Ｒ４と前記コンデ
ンサＣ５との間に接続されている。また、前記ゲート端
子Ｇと前記ベース端子Ｂとの間には、フォトカプラのフ
ォトトランジスタＴＲ１が接続されている。A resistor R4 and a capacitor C5 are connected in series between a connection point P5 between the control winding N3 and the capacitor C4 and the low-potential input power supply line 3. In addition, the gate terminal G and the bias resistor R3
A control transistor Q4 is connected between a connection point P6 between the input terminal and the input power supply line 3 having a low potential. The control transistor Q4 is an NPN transistor in the illustrated case, the collector terminal C is connected to the connection point P6, the emitter terminal E is connected to the low-potential input power supply line 3, and the base terminal B is It is connected between the resistor R4 and the capacitor C5. Further, a phototransistor TR1 of a photocoupler is connected between the gate terminal G and the base terminal B.
【０００９】変圧器Ｔ１の２次巻線Ｎ２は、一端がダイ
オードＤ１および出力電源線６を介して出力端子Ｐ３に
接続され、他端が出力電源線７を介して出力端子Ｐ４に
接続される。出力電源線６・７の間には、平滑コンデン
サＣ３が接続されている。出力端子Ｐ３・Ｐ４間には、
外部の負荷回路（図示せず）が接続されている。The secondary winding N2 of the transformer T1 has one end connected to the output terminal P3 via the diode D1 and the output power supply line 6 and the other end connected to the output terminal P4 via the output power supply line 7. . A smoothing capacitor C3 is connected between the output power lines 6 and 7. Between the output terminals P3 and P4,
An external load circuit (not shown) is connected.
【００１０】前記２次巻線Ｎ２から出力端子Ｐ３・Ｐ４
までの間には、電圧制御回路８が接続されている。該電
圧制御回路８は、分圧抵抗やフォトカプラの発光ダイオ
ードなどを備えて構成されており、前記発光ダイオード
が出力電圧に対応した輝度の光を、前記発振制御回路５
のフォトダイオードＴＲ１に出力することにより、前記
出力電圧の値が１次側へフィードバックされる。Output terminals P3 and P4 from the secondary winding N2
The voltage control circuit 8 is connected between the two. The voltage control circuit 8 includes a voltage dividing resistor, a light emitting diode of a photocoupler, and the like, and the light emitting diode emits light having a brightness corresponding to an output voltage to the oscillation control circuit 5.
The output voltage value is fed back to the primary side by being output to the photodiode TR1.
【００１１】上記構成のスイッチング電源装置９０にお
いて、電源が投入されると、入力端子Ｐ１・Ｐ２間に印
加される商用交流は、ラインフィルタＣ１・Ｌ１にてノ
イズが除去され、ブリッジダイオードＢＤ１にて整流さ
れ、整流された電流が平滑コンデンサＣ２に流れて、平
滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入力電源電圧が
増大する。In the switching power supply device 90 having the above structure, when the power is turned on, the commercial AC applied between the input terminals P1 and P2 has its noise removed by the line filters C1 and L1 and the bridge diode BD1. The rectified and rectified current flows into the smoothing capacitor C2, and the output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【００１２】そして、起動抵抗Ｒ１・Ｒ２と、バイアス
抵抗Ｒ３および直流カット用コンデンサＣ４とによる分
圧値が、主スイッチング素子Ｑ１におけるゲート−ソー
ス間の閾値電圧、たとえば３Ｖ以上になると、該主スイ
ッチング素子Ｑ１がオン状態となって、ドレイン−ソー
ス間が導通し、１次巻線Ｎ１に電流が流れ、変圧器Ｔ１
に磁気エネルギーが発生する。When the divided voltage value by the starting resistors R1 and R2, the bias resistor R3 and the DC cutting capacitor C4 becomes a threshold voltage between the gate and the source of the main switching element Q1, for example, 3 V or more, the main switching is performed. The element Q1 is turned on, conduction is established between the drain and source, current flows through the primary winding N1, and the transformer T1
Magnetic energy is generated in.
【００１３】このとき、２次巻線Ｎ２には、誘導電圧が
発生し、図７の上側よりも下側の方が高電位となる。し
かしながら、ダイオードＤ１により逆電流が防止される
から、出力端子Ｐ３・Ｐ４から負荷回路へは出力され
ず、このため、１次巻線Ｎ１に磁気エネルギーが蓄積さ
れる。At this time, an induced voltage is generated in the secondary winding N2, and the lower side of FIG. 7 has a higher potential than the upper side. However, since the reverse current is prevented by the diode D1, it is not output from the output terminals P3 and P4 to the load circuit, so that the magnetic energy is stored in the primary winding N1.
【００１４】主スイッチング素子Ｑ１がオン状態となる
と、制御巻線Ｎ３には、誘導電圧が発生し、図７の下側
よりも上側の方が高電位となる。これにより、主スイッ
チング素子Ｑ１のゲート−ソース間の電位差がさらに増
大し、主スイッチング素子Ｑ１はオン状態に維持され
る。When the main switching element Q1 is turned on, an induced voltage is generated in the control winding N3, and the upper side of the control winding N3 has a higher potential than the lower side. As a result, the potential difference between the gate and the source of the main switching element Q1 further increases, and the main switching element Q1 is maintained in the ON state.
【００１５】また、制御巻線Ｎ３における誘導電圧によ
り、制御巻線Ｎ３から直流カット用コンデンサＣ４、バ
イアス抵抗Ｒ３およびフォトトランジスタＴＲ１を介し
て、コンデンサＣ５に電流が流れて充電される。したが
って、２次側の出力電圧が高くなるほど、フォトトラン
ジスタＴＲ１を流れる電流値が大きくなり、コンデンサ
Ｃ５に素早く充電されるから、コンデンサＣ５の電圧が
素早く増大する。Further, due to the induced voltage in the control winding N3, a current flows from the control winding N3 to the capacitor C5 via the DC cutting capacitor C4, the bias resistor R3 and the phototransistor TR1 to be charged. Therefore, the higher the output voltage on the secondary side, the larger the current value flowing through the phototransistor TR1 and the faster the capacitor C5 is charged, the faster the voltage of the capacitor C5 increases.
【００１６】また、前記誘導電圧により、制御巻線Ｎ３
から抵抗Ｒ４を介してコンデンサＣ５に電流が流れる。
前記抵抗Ｒ４およびコンデンサＣ５からなる直列回路
は、制御巻線Ｎ３と並列に接続され、過電流保護回路を
形成している。出力端子Ｐ３・Ｐ４間の短絡などにより
２次側の平滑コンデンサＣ３の出力電圧が低くなる場合
であっても、主スイッチング素子Ｑ１がオン状態となる
期間が、前記過電流保護回路により所定期間に制限され
るから、主スイッチング素子Ｑ１の保護が図られる。Further, the induced voltage causes the control winding N3
A current flows from the capacitor to the capacitor C5 via the resistor R4.
The series circuit composed of the resistor R4 and the capacitor C5 is connected in parallel with the control winding N3 to form an overcurrent protection circuit. Even when the output voltage of the smoothing capacitor C3 on the secondary side becomes low due to a short circuit between the output terminals P3 and P4, the overcurrent protection circuit causes the main switching element Q1 to be in the ON state for a predetermined period. Since it is limited, the main switching element Q1 is protected.
【００１７】コンデンサＣ５の端子電圧は、制御トラン
ジスタＱ４のベース−エミッタ間電圧となるから、該端
子電圧が閾値電圧、たとえば０．６Ｖ以上になると、制
御トランジスタＱ４がオン状態となって、コレクタ−エ
ミッタ間が導通する。これにより、主スイッチング素子
Ｑ１のゲート電位が急速に低下して、主スイッチング素
子Ｑ１はオフ状態となり、主スイッチング素子Ｑ１のソ
ース−ドレイン間の導通が遮断される。したがって、２
次側出力電圧が高くなるほど、すなわち軽負荷であるほ
ど、コンデンサＣ５の端子電圧が素早く増大し、主スイ
ッチング素子Ｑ１が素早くオフ状態となる。Since the terminal voltage of the capacitor C5 becomes the base-emitter voltage of the control transistor Q4, when the terminal voltage becomes a threshold voltage, for example, 0.6 V or higher, the control transistor Q4 is turned on and the collector-voltage is reduced. There is conduction between the emitters. As a result, the gate potential of the main switching element Q1 rapidly decreases, the main switching element Q1 is turned off, and the conduction between the source and drain of the main switching element Q1 is cut off. Therefore, 2
The higher the secondary output voltage, that is, the lighter the load, the more quickly the terminal voltage of the capacitor C5 increases, and the main switching element Q1 is quickly turned off.
【００１８】主スイッチング素子Ｑ１がオフ状態となる
と、２次巻線Ｎ２には、誘導電圧が発生し、図７の下側
よりも上側の方が高電位となる。このとき、１次巻線Ｎ
１に蓄積されていた磁気エネルギーが２次側に出力され
る。２次巻線Ｎ２からの電圧は、ダイオードＤ１を介し
て平滑コンデンサＣ３にて平滑化され、出力電源電圧と
して、出力端子Ｐ３・Ｐ４から負荷回路へ印加される。
出力端子Ｐ３・Ｐ４間の出力電圧の値は、電圧制御回路
２の発光ダイオードとＲＣＣ制御回路５のフォトダイオ
ードＴＲ１を介して、１次側へフィードバックされる。When the main switching element Q1 is turned off, an induced voltage is generated in the secondary winding N2, and the upper side of the secondary winding N2 has a higher potential than the lower side of FIG. At this time, the primary winding N
The magnetic energy stored in 1 is output to the secondary side. The voltage from the secondary winding N2 is smoothed by the smoothing capacitor C3 via the diode D1 and applied as an output power supply voltage from the output terminals P3 and P4 to the load circuit.
The value of the output voltage between the output terminals P3 and P4 is fed back to the primary side via the light emitting diode of the voltage control circuit 2 and the photodiode TR1 of the RCC control circuit 5.
【００１９】また、主スイッチング素子Ｑ１がオフ状態
となると、制御巻線Ｎ３には、誘導電圧が発生し、図７
の上側よりも下側の方が高電位となる。これにより、コ
ンデンサＣ５が素早く放電されることになり、主スイッ
チング素子Ｑ１が次にオン状態となるためのリセット動
作が行なわれる。Further, when the main switching element Q1 is turned off, an induced voltage is generated in the control winding N3, as shown in FIG.
The lower side has a higher potential than the upper side. As a result, the capacitor C5 is quickly discharged, and the reset operation is performed so that the main switching element Q1 is next turned on.
【００２０】主スイッチング素子Ｑ１がオフ状態となっ
た後、１次巻線Ｎ１に蓄積されていた磁気エネルギーの
２次側への出力が終了すると、主に制御巻線Ｎ３が有す
る寄生容量Ｃ６と制御巻線Ｎ３との間でリンギングが発
生し、前記寄生容量Ｃ６に蓄積されていた静電エネルギ
ーが放出される。振動の１／４周期後には、制御巻線Ｎ
３の磁気エネルギーに変換され、その後、再び寄生容量
Ｃ６を充電するために、制御巻線Ｎ３には、誘導電圧が
発生し、図７の下側よりも上側の方が高電位となる。When the output of the magnetic energy accumulated in the primary winding N1 to the secondary side ends after the main switching element Q1 is turned off, the parasitic capacitance C6 mainly in the control winding N3 and Ringing occurs with the control winding N3, and the electrostatic energy stored in the parasitic capacitance C6 is released. After 1/4 cycle of vibration, control winding N
In order to charge the parasitic capacitance C6 again, the induced voltage is generated in the control winding N3, and the upper side of the control winding N3 has a higher potential than the lower side of FIG.
【００２１】リンギングパルスである該誘導電圧は、前
記主スイッチング素子Ｑ１の前記閾値電圧以上となるよ
うに設定されており、従って、該誘導電圧により主スイ
ッチング素子Ｑ１が再びオン状態となる。こうして、自
動的に、負荷に対応したスイッチング周波数で、主スイ
ッチング素子Ｑ１が継続してオン・オフ状態となり、安
定した２次側出力電圧を出力することができる。The induced voltage, which is a ringing pulse, is set to be equal to or higher than the threshold voltage of the main switching element Q1. Therefore, the induced voltage causes the main switching element Q1 to be turned on again. Thus, the main switching element Q1 is continuously turned on / off at the switching frequency corresponding to the load, and a stable secondary side output voltage can be output.
【００２２】[0022]
【発明が解決しようとする課題】上記スイッチング電源
装置において、起動回路４は、電源投入後、主スイッチ
ング素子Ｑ１を初めてオン状態にするために必要ではあ
るが、スイッチング動作が継続している状態では不要で
ある。しかしながら、該継続状態においても、起動回路
４の起動抵抗Ｒ１・Ｒ２には電流が流れて電力が消費さ
れている。例えば、起動抵抗Ｒ１・Ｒ２は、全抵抗値が
６８０ｋΩの場合、消費電力が０．１７Ｗであった。近
時のスイッチング電源装置では、省電力化のために、前
記消費電力を削減することが求められている。In the above switching power supply device, the starting circuit 4 is necessary for turning on the main switching element Q1 for the first time after the power is turned on, but in the state where the switching operation is continued. It is unnecessary. However, even in the continuous state, current flows through the starting resistors R1 and R2 of the starting circuit 4 and power is consumed. For example, when the total resistance value of the starting resistors R1 and R2 was 680 kΩ, the power consumption was 0.17 W. In recent switching power supply devices, it is required to reduce the power consumption in order to save power.
【００２３】この問題点を解決するスイッチング電源装
置としては、特開平７−１２３７０９号公報に記載の電
源装置がある。この電源装置は、図７のスイッチング電
源装置９０と比べて、前記発振制御回路とは異なる構成
の電源制御回路が使用されている。該電源制御回路は、
主スイッチング素子のオン・オフ動作を制御する回路で
あり、起動時に起動抵抗を介して電圧が印加され、起動
後には制御巻線にて発生した電圧が、図７のスイッチン
グ電源装置９０とは別に設けたダイオードおよび平滑コ
ンデンサにより整流・平滑化され、その整流・平滑化さ
れた電圧が印加されることにより駆動される。As a switching power supply device that solves this problem, there is a power supply device described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-123709. This power supply device uses a power supply control circuit having a configuration different from that of the oscillation control circuit as compared with the switching power supply device 90 of FIG. 7. The power supply control circuit is
This is a circuit that controls the on / off operation of the main switching element, and a voltage is applied via a starting resistor at the time of startup, and the voltage generated in the control winding after startup is different from the switching power supply device 90 of FIG. It is rectified and smoothed by the diode and smoothing capacitor provided, and driven by applying the rectified and smoothed voltage.
【００２４】また、前記電源装置は、前記起動抵抗と前
記電源制御回路との間を導通・遮断するスイッチ回路
と、前記整流・平滑化された電圧の状態に基づいて、前
記スイッチ回路の導通・遮断を制御するスイッチ制御回
路を備えている。In addition, the power supply device connects and disconnects the switch circuit between the start-up resistor and the power supply control circuit based on a state of the rectified and smoothed voltage. A switch control circuit for controlling interruption is provided.
【００２５】上記構成の電源装置において、まず、前記
スイッチ回路を導通状態にしておき、電源装置が起動さ
れると、商用電源から商用交流が整流・平滑化された電
圧が、起動回路およびスイッチ回路を介して電源制御回
路に印加されることにより、電源制御回路の駆動が開始
されて、スイッチング素子のオン・オフ動作が開始され
る。これにより２次巻線および制御巻線に誘導電圧が発
生する。２次巻線にて発生した電圧は、整流・平滑化さ
れた後、外部の負荷回路に出力する。一方、制御巻線に
て発生した電圧は、整流・平滑化された後、電源制御回
路に供給され、これにより、電源制御回路の駆動が継続
される。In the power supply device having the above structure, first, the switch circuit is made conductive, and when the power supply device is started, a voltage obtained by rectifying and smoothing the commercial AC from the commercial power supply is used as the starting circuit and the switch circuit. Is applied to the power supply control circuit via, the drive of the power supply control circuit is started, and the on / off operation of the switching element is started. As a result, an induced voltage is generated in the secondary winding and the control winding. The voltage generated in the secondary winding is rectified and smoothed, and then output to an external load circuit. On the other hand, the voltage generated in the control winding is rectified and smoothed and then supplied to the power supply control circuit, whereby the power supply control circuit continues to be driven.
【００２６】スイッチ制御回路は、制御巻線から電源制
御回路に供給される電圧の値が、電源制御回路が安定し
て動作する値に達したことを検知すると、スイッチ回路
を制御して、起動抵抗と電源制御回路との間の導通状態
を遮断する。これにより、起動抵抗を介して電源制御回
路に流れる電流がゼロとなり、起動抵抗における消費電
力がゼロとなり、その結果、電源装置における消費電力
を削減できる。When the switch control circuit detects that the value of the voltage supplied from the control winding to the power supply control circuit has reached a value at which the power supply control circuit operates stably, it controls the switch circuit to start it. The conduction state between the resistor and the power supply control circuit is cut off. As a result, the current flowing through the power supply control circuit via the starting resistor becomes zero, the power consumption in the starting resistor becomes zero, and as a result, the power consumption in the power supply device can be reduced.
【００２７】前記スイッチング電源装置や前記電源装置
では、安定した電圧を外部の負荷回路に供給することが
要求されるから、主スイッチング素子の正確な制御が要
求される。しかしながら、前記電源装置では、制御巻線
から電源制御回路に供給される電圧の値をスイッチ制御
回路が検知する際に、該供給電圧に電圧変動等の影響を
与え、スイッチング素子の制御に影響を与えるおそれが
ある。In the switching power supply device and the power supply device, it is required to supply a stable voltage to the external load circuit, so that accurate control of the main switching element is required. However, in the power supply device, when the switch control circuit detects the value of the voltage supplied from the control winding to the power supply control circuit, the supply voltage is affected by voltage fluctuations and the like, and the control of the switching element is affected. May be given.
【００２８】また、図７に示すスイッチング電源装置の
発振制御回路５は、自励発振をによる電圧の変動を利用
して、スイッチング素子のオン・オフ動作を制御するも
のである。このため、前記電源装置のスイッチ制御回路
およびスイッチ回路を、図７に示すスイッチング電源装
置に適用する場合、発振制御回路５が安定して動作する
電圧値に達したことをスイッチ制御回路が検知すること
は困難である。The oscillation control circuit 5 of the switching power supply device shown in FIG. 7 controls the on / off operation of the switching element by utilizing the voltage fluctuation caused by the self-excited oscillation. Therefore, when the switch control circuit and the switch circuit of the power supply device are applied to the switching power supply device shown in FIG. 7, the switch control circuit detects that the oscillation control circuit 5 has reached a voltage value at which it operates stably. Is difficult.
【００２９】本発明は、主スイッチング素子のオン・オ
フ動作を制御する回路に影響を与えることなく、起動後
に起動回路の消費電力を抑えることができるスイッチン
グ電源装置を提供することを目的とする。It is an object of the present invention to provide a switching power supply device capable of suppressing the power consumption of the starting circuit after starting without affecting the circuit for controlling the on / off operation of the main switching element.
【００３０】[0030]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のスイッチング電源装置の制御方法は、入力
側の１次巻線と出力側の２次巻線とを備える変圧器と、
前記変圧器の１次巻線と直列に接続され、前記１次巻線
への給電をオン・オフする主スイッチング素子と、前記
主スイッチング素子のオン・オフ動作を制御するスイッ
チング制御回路と、前記装置の起動時に、前記主スイッ
チング素子をオン動作させるため、前記主スイッチング
素子に電圧を印加し、または前記スイッチング制御回路
に電力を供給する起動回路とを備えるスイッチング電源
装置において、装置の起動後に、前記変圧器の２次巻線
からの出力電圧が所定電圧に達したときに、前記起動回
路の動作を停止させるように制御するステップを含むこ
とを特徴とする。In order to solve the above problems, a control method for a switching power supply device according to the present invention comprises a transformer having an input-side primary winding and an output-side secondary winding,
A main switching element that is connected in series with the primary winding of the transformer and that turns on / off the power supply to the primary winding; a switching control circuit that controls the on / off operation of the main switching element; At the time of starting the device, in order to turn on the main switching element, a voltage is applied to the main switching element, or in a switching power supply device including a starting circuit that supplies power to the switching control circuit, after starting the device, When the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage, the operation of the starting circuit is stopped.
【００３１】本発明の制御方法を用いると、スイッチン
グ電源装置は、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧が
所定電圧に達したときに、前記起動回路の動作が停止す
る。これにより、起動回路の消費電力が低減する。When the control method of the present invention is used, the switching power supply device stops the operation of the starting circuit when the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage. This reduces the power consumption of the starting circuit.
【００３２】通常、スイッチング電源装置は、主スイッ
チング素子におけるスイッチング動作が継続されている
状態では、スイッチング制御回路の制御動作が安定した
状態であると共に、前記変圧器の２次巻線から外部の負
荷回路に所定の直流電圧が印加される。Normally, in the switching power supply device, when the switching operation of the main switching element is continued, the control operation of the switching control circuit is stable, and the load from the secondary winding of the transformer to the external load. A predetermined DC voltage is applied to the circuit.
【００３３】このことから、本発明の制御方法を用いて
前記起動回路の動作を停止させても、主スイッチング素
子におけるスイッチング動作が継続されており、外部の
負荷回路に安定した直流電圧を出力することができる。From this, even if the operation of the starting circuit is stopped by using the control method of the present invention, the switching operation in the main switching element is continued, and a stable DC voltage is output to the external load circuit. be able to.
【００３４】従って、本発明のスイッチング電源装置の
制御方法は、前記スイッチング制御回路の電圧を参照す
ることなく前記起動回路の動作を停止させるから、前記
スイッチング制御回路に影響を与えることなく、装置の
起動後に起動回路の消費電力を抑えることができる。Therefore, according to the control method of the switching power supply device of the present invention, the operation of the starting circuit is stopped without referring to the voltage of the switching control circuit, so that the switching control circuit is not affected and the operation of the device is suppressed. The power consumption of the start-up circuit can be suppressed after the start-up.
【００３５】なお、前記制御するステップは、装置の起
動後に、前記２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達し
たことを検知するステップと、該検知するステップの検
知に基づいて、前記起動回路の動作を停止させるステッ
プとを含むこともできる。The step of controlling includes the step of detecting that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage after the apparatus is started, and the step of starting based on the detection of the step of detecting. Stopping the operation of the circuit.
【００３６】また、前記１次巻線は、中間タップを備え
ており、前記制御するステップは、装置の起動後に、前
記中間タップからの出力電圧が所定電圧に達したことを
検知することにより、前記変圧器の２次巻線からの出力
電圧が所定電圧に達したことを判断するステップと、該
判断するステップの判断に基づいて、起動回路の動作を
停止させるステップとを含むこともできる。Further, the primary winding is provided with an intermediate tap, and the controlling step detects the output voltage from the intermediate tap reaching a predetermined voltage after the device is started, The method may include determining that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage, and stopping the operation of the starting circuit based on the determination of the determining step.
【００３７】このように、前記２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したことを判断するには、前記２次巻線
からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知すること
により行なうこともできるし、前記１次巻線の中間タッ
プからの出力電圧が所定電圧に達したことを検知するこ
とにより行なうこともできる。Thus, in order to judge that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage, it is necessary to detect that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage. It can be carried out, or it can be carried out by detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage.
【００３８】また、本発明のスイッチング電源装置は、
前記変圧器と、前記主スイッチング素子と、前記スイッ
チング制御回路と、前記起動回路とを備えるスイッチン
グ電源装置において、装置の起動後に、前記変圧器の２
次巻線からの出力電圧が所定電圧に達したときに、前記
起動回路の動作を停止させる起動回路停止手段を備える
こと特徴とする。Further, the switching power supply device of the present invention is
A switching power supply device comprising the transformer, the main switching element, the switching control circuit, and the starting circuit, wherein after the device is started
It is characterized by further comprising starter circuit stopping means for stopping the operation of the starter circuit when the output voltage from the next winding reaches a predetermined voltage.
【００３９】上記構成のスイッチング電源装置は、前記
変圧器の２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達したと
きに、起動回路停止手段により前記起動回路の動作が停
止する。これにより、起動回路の消費電力が低減する。In the switching power supply device having the above structure, the operation of the starting circuit is stopped by the starting circuit stopping means when the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage. This reduces the power consumption of the starting circuit.
【００４０】このとき、上述のように、前記起動回路の
動作を停止させても、主スイッチング素子におけるスイ
ッチング動作が継続されているから、本発明のスイッチ
ング電源装置は、外部の負荷回路に安定した直流電圧を
出力することができる。At this time, as described above, since the switching operation in the main switching element is continued even if the operation of the starting circuit is stopped, the switching power supply device of the present invention is stable to the external load circuit. DC voltage can be output.
【００４１】従って、本発明のスイッチング電源装置
は、前記スイッチング制御回路の電圧を参照することな
く前記起動回路の動作を停止させるから、前記スイッチ
ング制御回路に影響を与えることなく、装置の起動後に
起動回路の消費電力を抑えることができる。Therefore, since the switching power supply device of the present invention stops the operation of the starting circuit without referring to the voltage of the switching control circuit, the switching power supply device is started after the device is started without affecting the switching control circuit. The power consumption of the circuit can be suppressed.
【００４２】なお、起動回路停止手段は、前記起動回路
に直列に接続され、前記起動回路への給電をオン・オフ
するスイッチ回路と、変圧器の２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したときに、前記起動回路への給電をオ
フにするようにスイッチ回路を制御するスイッチ制御手
段とを備えることもできる。The starting circuit stopping means is connected in series to the starting circuit, and a switch circuit for turning on / off power supply to the starting circuit and an output voltage from the secondary winding of the transformer have a predetermined voltage. Switch control means for controlling the switch circuit so as to turn off the power supply to the starting circuit when reached.
【００４３】さらに、本発明のスイッチング電源装置
は、上記の構成において、直列接続された起動回路およ
びスイッチ回路に給電する一対の入力電源線を備えてお
り、該スイッチ回路は、起動回路と高電位側の入力電源
線との間に配備されることを特徴とする。Further, the switching power supply device of the present invention has a pair of input power supply lines for supplying power to the start-up circuit and the switch circuit connected in series in the above configuration, and the switch circuit includes the start-up circuit and the high potential. It is characterized in that it is arranged between the input power line on the side.
【００４４】上記構成のスイッチング電源装置におい
て、前記スイッチ回路は、前記起動回路と、前記主スイ
ッチング素子または前記スイッチング制御回路の何れか
との間に配備されているのではなく、前記起動回路と高
電位側の入力電源線との間に配備されている。In the switching power supply device having the above structure, the switch circuit is not provided between the starting circuit and either the main switching element or the switching control circuit, but the starting circuit and the high potential. It is arranged between the input power line on the side.
【００４５】従って、本発明のスイッチング電源装置
は、前記起動回路の駆動を停止するために、前記スイッ
チ回路が前記起動回路への給電をオフにしても、前記主
スイッチング素子または前記スイッチング制御回路に与
える影響を小さくすることができる。Therefore, in the switching power supply device of the present invention, even if the switch circuit turns off the power supply to the starting circuit in order to stop driving of the starting circuit, the main switching element or the switching control circuit is The impact on it can be reduced.
【００４６】なお、前記スイッチ制御手段は、前記２次
巻線からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知する
出力電圧検知回路と、該出力電圧検知回路からの検知に
基づいて、起動回路への給電をオフにするようにスイッ
チ回路を制御するスイッチ制御回路とを備えることもで
きる。The switch control means detects the output voltage from the secondary winding reaching a predetermined voltage, and an activation circuit based on the detection from the output voltage detection circuit. And a switch control circuit that controls the switch circuit to turn off power supply to the switch.
【００４７】また、前記１次巻線は、中間タップを備え
ており、前記スイッチ制御手段は、装置の起動後に、前
記中間タップからの出力電圧が所定電圧に達したことを
検知することにより、前記変圧器の２次巻線からの出力
電圧が所定電圧に達したことを判断し、該判断に基づい
て、起動回路のへの給電をオフにするようにスイッチ回
路を制御するスイッチ制御回路を備えることもできる。Further, the primary winding is provided with an intermediate tap, and the switch control means detects that the output voltage from the intermediate tap reaches a predetermined voltage after the device is started, A switch control circuit that determines that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage, and controls the switch circuit to turn off the power supply to the starting circuit based on the determination. It can be provided.
【００４８】このように、前記２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したことを判断するには、前記２次巻線
からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知すること
により行なうこともできるし、前記１次巻線の中間タッ
プからの出力電圧が所定電圧に達したことを検知するこ
とにより行なうこともできる。As described above, in order to judge that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage, it is detected by detecting that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage. It can be carried out, or it can be carried out by detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage.
【００４９】なお、前記１次巻線の中間タップからの出
力電圧が所定電圧に達したことを検知することにより、
前記２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達したことを
判断する場合には、前記２次巻線からの出力電圧が所定
電圧に達したことを検知する出力電圧検知回路が不要と
なるから、出力側の回路要素を減らすことができる。By detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage,
When determining that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage, an output voltage detection circuit for detecting that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage is not necessary. Therefore, the circuit elements on the output side can be reduced.
【００５０】また、本発明のスイッチング電源装置は、
上記の構成において、前記変圧器が、制御巻線を備えて
おり、前記スイッチング制御回路が、前記制御巻線にて
生じるリンギングを利用して、主スイッチング素子のオ
ン・オフ動作を制御するＲＣＣ方式のＲＣＣ制御回路で
あり、前記起動回路が、前記主スイッチング素子をオン
動作させるため、前記主スイッチング素子に電圧を印加
することを特徴とする。Further, the switching power supply device of the present invention is
In the above configuration, the transformer is provided with a control winding, and the switching control circuit uses the ringing generated in the control winding to control the on / off operation of the main switching element. The RCC control circuit according to claim 1, wherein the starting circuit applies a voltage to the main switching element to turn on the main switching element.
【００５１】ＲＣＣ方式の場合、前記スイッチング制御
回路は、前記制御巻線のリンギングにより生じる電圧の
変動を利用して、主スイッチング素子のオン・オフ動作
を制御する。このため、前記スイッチング制御回路が安
定して動作する電圧値に達したことを検知することは困
難である。In the case of the RCC method, the switching control circuit controls the on / off operation of the main switching element by utilizing the voltage fluctuation caused by the ringing of the control winding. Therefore, it is difficult to detect that the switching control circuit has reached a voltage value at which it operates stably.
【００５２】一方、上記構成のスイッチング電源装置に
おいて、前記起動回路停止手段は、前記スイッチング制
御回路が安定して動作する値に達したことを検知するも
のではなく、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧が所
定電圧に達したときに、前記起動回路の動作を停止させ
るものである。On the other hand, in the switching power supply device having the above structure, the starting circuit stopping means does not detect that the switching control circuit has reached a value at which the switching control circuit operates stably, but the secondary winding of the transformer. When the output voltage from the device reaches a predetermined voltage, the operation of the starting circuit is stopped.
【００５３】従って、本発明のスイッチング電源装置
は、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であっても、装
置の起動後に前記起動回路の動作を停止させて、前記起
動回路の消費電力を抑えることができる。Therefore, even if the switching power supply device of the present invention is an RCC type switching power supply device, it is possible to suppress the power consumption of the starting circuit by stopping the operation of the starting circuit after the device is started.
【００５４】また、本発明のスイッチング電源装置は、
上記の構成において、スイッチング制御回路は、ＲＣＣ
制御回路に代えて、起動回路または前記制御巻線から給
電されることにより動作し、変調されたパルス幅を主ス
イッチング素子に出力することにより、主スイッチング
素子のオン期間およびオフ期間を制御するパルス幅変調
方式のＰＷＭ制御回路であり、前記起動回路は、前記ス
イッチング制御回路に電力を供給することを特徴とす
る。Further, the switching power supply device of the present invention is
In the above configuration, the switching control circuit is the RCC.
A pulse that operates by being supplied with power from a starter circuit or the control winding instead of the control circuit, and outputs a modulated pulse width to the main switching element to control the ON period and OFF period of the main switching element. A width modulation type PWM control circuit, wherein the start-up circuit supplies power to the switching control circuit.
【００５５】このように、本発明のスイッチング電源装
置は、ＲＣＣ方式だけでなく、ＰＷＭ方式のスイッチン
グ電源装置にも適用することが可能である。As described above, the switching power supply device of the present invention can be applied not only to the RCC system but also to the PWM system switching power supply device.
【００５６】[0056]
【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕以下、本発明の
実施の一形態について図１および図２に基づいて説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
【００５７】図１は、本実施形態のスイッチング電源装
置の概略構成を示す回路図である。前記スイッチング電
源装置１０は、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置に本
発明を適用した実施形態である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the switching power supply device of this embodiment. The switching power supply device 10 is an embodiment in which the present invention is applied to an RCC type switching power supply device.
【００５８】前記スイッチング電源装置１０において、
商用電源１から供給される商用交流は、入力端子Ｐ１・
Ｐ２間に入力され、ノイズフィルタＣ１・Ｌ１にてノイ
ズが除去され、ブリッジダイオードＢＤ１にて整流され
た後、平滑コンデンサＣ２にて平滑化される。この整流
・平滑化された直流電圧は、入力電源電圧として、入力
電源線２・３の間に印加される。In the switching power supply device 10,
The commercial alternating current supplied from the commercial power source 1 is input terminal P1.
It is input between P2, noise is removed by the noise filters C1 and L1, rectified by the bridge diode BD1, and then smoothed by the smoothing capacitor C2. The rectified and smoothed DC voltage is applied between the input power supply lines 2 and 3 as an input power supply voltage.
【００５９】入力電源線２・３の間には、変圧器Ｔ１の
１次巻線Ｎ１、および主スイッチング素子Ｑ１が直列に
接続されている。主スイッチング素子Ｑ１には、たとえ
ば、バイポーラトランジスタやＦＥＴなどが使用される
が、本実施形態では、Ｎチャネル型ＦＥＴを使用してい
る。主スイッチング素子Ｑ１は、ドレイン端子Ｄが１次
巻線Ｎ１に接続され、ソース端子Ｓが低電位の入力電源
線３に接続されている。The primary winding N1 of the transformer T1 and the main switching element Q1 are connected in series between the input power supply lines 2 and 3. For the main switching element Q1, for example, a bipolar transistor or FET is used, but in this embodiment, an N-channel FET is used. In the main switching element Q1, the drain terminal D is connected to the primary winding N1 and the source terminal S is connected to the low-potential input power supply line 3.
【００６０】高電位の入力電源線２と主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇとの間には、起動回路４が接続さ
れている。前記ゲート端子Ｇと低電位の入力電源線３と
の間には、バイアス抵抗Ｒ３、直流カット用コンデンサ
Ｃ４、および変圧器Ｔ１の制御巻線Ｎ３が直列に接続さ
れている。A starting circuit 4 is connected between the high-potential input power supply line 2 and the gate terminal G of the main switching element Q1. A bias resistor R3, a DC cut capacitor C4, and a control winding N3 of a transformer T1 are connected in series between the gate terminal G and the low-potential input power supply line 3.
【００６１】前記ゲート端子Ｇと前記制御巻線Ｎ３との
間と、直流カット用コンデンサＣ４と制御巻線Ｎ３との
間と、低電位の入力電源線３とには、主スイッチング素
子Ｑ１のオン・オフ動作を制御するＲＣＣ制御回路５が
接続されている。本実施形態のＲＣＣ制御回路５は、図
７に示す従来のスイッチング電源装置９０におけるＲＣ
Ｃ制御回路５と同様の構成であり、その構成の詳細な説
明は省略する。The main switching element Q1 is turned on between the gate terminal G and the control winding N3, between the DC cut capacitor C4 and the control winding N3, and the low-potential input power supply line 3. The RCC control circuit 5 that controls the OFF operation is connected. The RCC control circuit 5 of the present embodiment is the RC in the conventional switching power supply device 90 shown in FIG.
The configuration is similar to that of the C control circuit 5, and detailed description of the configuration is omitted.
【００６２】変圧器Ｔ１の２次巻線Ｎ２は、一端がダイ
オードＤ１および出力電源線６を介して出力端子Ｐ３に
接続され、他端が出力電源線７を介して出力端子Ｐ４に
接続される。出力電源線６・７の間には、平滑コンデン
サＣ３が接続されている。出力端子Ｐ３・Ｐ４間には、
外部の負荷回路（図示せず）が接続されている。The secondary winding N2 of the transformer T1 has one end connected to the output terminal P3 via the diode D1 and the output power supply line 6, and the other end connected to the output terminal P4 via the output power supply line 7. . A smoothing capacitor C3 is connected between the output power lines 6 and 7. Between the output terminals P3 and P4,
An external load circuit (not shown) is connected.
【００６３】前記２次巻線Ｎ２から出力端子Ｐ３・Ｐ４
までの間には、電圧制御回路８が接続されている。該電
圧制御回路８は、前記出力電圧の値をＲＣＣ制御回路５
へフィードバックする。以上の構成は、図７に示す従来
のスイッチング電源装置９０と同様の構成である。Output terminals P3 and P4 from the secondary winding N2
The voltage control circuit 8 is connected between the two. The voltage control circuit 8 changes the value of the output voltage to the RCC control circuit 5
Give feedback to. The above configuration is the same as that of the conventional switching power supply device 90 shown in FIG.
【００６４】本実施形態のスイッチング電源装置１０に
は、起動回路４の動作を停止させる起動回路停止手段と
して以下の構成を備える。The switching power supply device 10 of the present embodiment has the following structure as a starting circuit stopping means for stopping the operation of the starting circuit 4.
【００６５】高電位の入力電源線２と起動回路４との間
には、スイッチ回路１１が接続されている。前記スイッ
チ回路１１は、高電位の入力電源線２から起動回路４へ
の給電をオン・オフするものである。スイッチ回路１１
のオン・オフは、スイッチ制御回路１２により制御され
る。A switch circuit 11 is connected between the high-potential input power line 2 and the starting circuit 4. The switch circuit 11 turns on / off the power supply from the high-potential input power supply line 2 to the starting circuit 4. Switch circuit 11
ON / OFF of is controlled by the switch control circuit 12.
【００６６】スイッチ制御回路１２は、装置１０の起動
時には、スイッチ回路１１がオン状態になるように制御
し、出力電圧検知回路１３から検知信号が入力される
と、スイッチ回路１１がオフ状態になるように制御す
る。The switch control circuit 12 controls the switch circuit 11 to be in the on state when the device 10 is started up, and when the detection signal is input from the output voltage detection circuit 13, the switch circuit 11 is turned off. To control.
【００６７】出力電圧検知回路１３は、２次側の出力電
源線６・７の間に接続されており、出力電源線６・７の
間の出力電圧が所定電圧に達したことを検知すると、前
期検知信号をスイッチ制御回路１２に出力するものであ
る。前記所定電圧は、装置１０が外部の負荷回路に印加
しようとする安定した直流電圧を意味する。The output voltage detection circuit 13 is connected between the output power supply lines 6 and 7 on the secondary side, and when it is detected that the output voltage between the output power supply lines 6 and 7 has reached a predetermined voltage, The previous term detection signal is output to the switch control circuit 12. The predetermined voltage means a stable DC voltage that the device 10 tries to apply to an external load circuit.
【００６８】図２は、本実施形態のスイッチング電源装
置１０において、前記起動回路４、前記スイッチ回路１
１、前記スイッチ制御回路１２および前記出力電圧検知
回路１３の具体的な構成を示してしている。起動回路４
は、起動抵抗Ｒ１により構成されている。FIG. 2 shows the starting circuit 4 and the switching circuit 1 in the switching power supply device 10 of the present embodiment.
1, the specific configurations of the switch control circuit 12 and the output voltage detection circuit 13 are shown. Start circuit 4
Is constituted by a starting resistor R1.
【００６９】スイッチ回路１１は、ＰＮＰ型のトランジ
スタＱ２により構成されている。該トランジスタＱ２
は、エミッタ端子Ｅが高電位の入力電源線２に接続さ
れ、コレクタ端子Ｃが起動抵抗Ｒ１に接続されている。
前記トランジスタＱ２のベース端子Ｂと高電位の入力電
源線２との間には、抵抗Ｒ１０とフォトトランジスタＰ
Ｔ１とが接続されており、前記ベース端子Ｂとコレクタ
端子Ｃとの間には、抵抗Ｒ１１が接続されている。前記
フォトトランジスタＰＴ１と、前記抵抗Ｒ１０・Ｒ１１
とによりスイッチ制御回路１２が構成される。The switch circuit 11 is composed of a PNP type transistor Q2. The transistor Q2
Has an emitter terminal E connected to a high-potential input power supply line 2 and a collector terminal C connected to a starting resistor R1.
A resistor R10 and a phototransistor P are provided between the base terminal B of the transistor Q2 and the high-potential input power supply line 2.
T1 is connected, and a resistor R11 is connected between the base terminal B and the collector terminal C. The phototransistor PT1 and the resistors R10 and R11
The switch control circuit 12 is constituted by
【００７０】なお、抵抗Ｒ１０・Ｒ１１は、１Ｍ〜５Ｍ
Ω程度の高抵抗値であり、かつ、フォトトランジスタＰ
Ｔ１がオン状態となったときに、抵抗Ｒ１０の分圧値
が、ベース−エミッタの閾値電圧よりも高くなるような
抵抗値であるものが使用される。The resistors R10 and R11 are 1M to 5M.
High resistance value of about Ω and phototransistor P
A resistor having such a resistance value that the divided voltage value of the resistor R10 becomes higher than the threshold voltage of the base-emitter when T1 is turned on is used.
【００７１】出力電圧検知回路１３は、抵抗Ｒ１２と発
光ダイオードＰＤ１とが直列接続された構成である。出
力電圧検知回路１３の発光ダイオードＰＤ１と、前記ス
イッチ制御回路１２のフォトトランジスタＰＴ１とによ
りフォトカプラが構成される。抵抗Ｒ１２は、出力電源
線６・７間の出力電圧が所定電圧に達したときに、発光
ダイオードＰＤ１の発光によりフォトトランジスタＰＴ
１がオン状態となるような抵抗値であるものが使用され
る。The output voltage detection circuit 13 has a structure in which a resistor R12 and a light emitting diode PD1 are connected in series. The light emitting diode PD1 of the output voltage detection circuit 13 and the phototransistor PT1 of the switch control circuit 12 form a photocoupler. The resistor R12 causes the phototransistor PT to emit light when the output voltage between the output power lines 6 and 7 reaches a predetermined voltage and the light emitted from the light emitting diode PD1 emits light.
A resistor having a resistance value such that 1 is turned on is used.
【００７２】上記構成のスイッチング電源装置１０にお
いて、電源が投入されると、入力端子Ｐ１・Ｐ２間に印
加される商用交流は、ラインフィルタＣ１・Ｌ１にてノ
イズが除去され、ブリッジダイオードＢＤ１にて整流さ
れ、整流された電流が平滑コンデンサＣ２に流れて、平
滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入力電源電圧が
増大する。In the switching power supply device 10 having the above structure, when the power is turned on, the commercial AC applied between the input terminals P1 and P2 has its noise removed by the line filters C1 and L1 and the bridge diode BD1. The rectified and rectified current flows into the smoothing capacitor C2, and the output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【００７３】このとき、２次側には出力電圧が発生して
いないから、スイッチ制御回路１２のフォトトランジス
タＰＴ１はオフ状態であり、トランジスタＱ２のベース
−エミッタ間の電圧は閾値電圧よりも低いから、トラン
ジスタＱ２はオン状態となる。これにより、高電位の入
力電源線２から起動抵抗Ｒ１を介して主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇに電流が流れる。At this time, since the output voltage is not generated on the secondary side, the phototransistor PT1 of the switch control circuit 12 is in the off state, and the base-emitter voltage of the transistor Q2 is lower than the threshold voltage. , The transistor Q2 is turned on. As a result, a current flows from the high-potential input power supply line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1 via the starting resistor R1.
【００７４】そして、起動抵抗Ｒ１と、バイアス抵抗Ｒ
３および直流カット用コンデンサＣ４とによる分圧値
が、主スイッチング素子Ｑ１におけるゲート−ソース間
の閾値電圧以上になると、該主スイッチング素子Ｑ１が
オン状態となって、ドレイン−ソース間が導通し、１次
巻線Ｎ１に電流が流れ、変圧器Ｔ１に磁気エネルギーが
発生する。Then, the starting resistor R1 and the bias resistor R
When the divided voltage value by 3 and the DC cut capacitor C4 becomes equal to or higher than the gate-source threshold voltage of the main switching element Q1, the main switching element Q1 is turned on, and the drain-source becomes conductive. A current flows through the primary winding N1 and magnetic energy is generated in the transformer T1.
【００７５】このとき、２次巻線Ｎ２には、誘導電圧が
発生し、図２の上側よりも下側の方が高電位となる。し
かしながら、ダイオードＤ１により逆電流が防止される
から、出力端子Ｐ３・Ｐ４から負荷回路へは出力され
ず、このため、１次巻線Ｎ１に磁気エネルギーが蓄積さ
れる。At this time, an induced voltage is generated in the secondary winding N2, and the lower side of FIG. 2 has a higher potential than the upper side. However, since the reverse current is prevented by the diode D1, it is not output from the output terminals P3 and P4 to the load circuit, so that the magnetic energy is stored in the primary winding N1.
【００７６】主スイッチング素子Ｑ１がオン状態となる
と、制御巻線Ｎ３に誘導電圧が発生することにより、Ｒ
ＣＣ制御回路５が駆動されて、主スイッチング素子Ｑ１
のオン・オフ動作が継続される結果、安定した所定の直
流電圧が２次側から出力される。When the main switching element Q1 is turned on, an induced voltage is generated in the control winding N3, so that R
The CC control circuit 5 is driven to drive the main switching element Q1.
As a result of the on / off operation being continued, the stable predetermined DC voltage is output from the secondary side.
【００７７】２次側から所定電圧が出力されると、出力
電圧検知回路１３の発光ダイオードＰＤ１の発光によ
り、スイッチ制御回路１２のフォトトランジスタＰＴ１
がオンになり、抵抗Ｒ１０に電流が流れて、ベース−エ
ミッタ電圧が増大し、該電圧が閾値電圧よりも高くなる
とトランジスタＱ２がオフになる。When a predetermined voltage is output from the secondary side, the light emitting diode PD1 of the output voltage detection circuit 13 causes the phototransistor PT1 of the switch control circuit 12 to emit light.
Is turned on, a current flows through the resistor R10, the base-emitter voltage increases, and when the voltage becomes higher than the threshold voltage, the transistor Q2 turns off.
【００７８】このとき、高電位の入力電源線２から主ス
イッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇへは、フォトトラン
ジスタＰＴ１、抵抗Ｒ１０・Ｒ１１、および起動抵抗Ｒ
１により導通することになり、抵抗Ｒ１０・Ｒ１１が１
ＭΩ以上であるから、抵抗Ｒ１０・Ｒ１１および起動抵
抗Ｒ１の消費電力は０．０４３Ｗ以下となる。At this time, the phototransistor PT1, the resistors R10 and R11, and the starting resistor R are connected from the high-potential input power source line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1.
It becomes conductive by 1, and the resistances R10 and R11 become 1
Since it is MΩ or more, the power consumption of the resistors R10 and R11 and the starting resistor R1 is 0.043 W or less.
【００７９】なお、起動抵抗Ｒ１から主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇへの電圧が低下しても、ＲＣＣ制
御回路５から前記ゲート端子Ｇへの給電が行なわれるか
ら、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作が継続
される。Even if the voltage from the starting resistor R1 to the gate terminal G of the main switching element Q1 decreases, the RCC control circuit 5 supplies power to the gate terminal G, so that the switching operation of the main switching element Q1. Is continued.
【００８０】従って、本実施形態のスイッチング電源装
置１０は、ＲＣＣ制御回路５の電圧を参照するのではな
く、出力電圧検知回路１３が２次側の出力電圧を参照す
ることにより、トランジスタＱ２をオフにして、起動抵
抗Ｒ１の消費電力を低減するから、ＲＣＣ制御回路５に
影響を与えることなく、装置の起動後に起動抵抗Ｒ１の
消費電力を抑えることができる。Therefore, in the switching power supply device 10 of the present embodiment, the output voltage detection circuit 13 does not refer to the voltage of the RCC control circuit 5, but refers to the output voltage of the secondary side to turn off the transistor Q2. Since the power consumption of the starting resistor R1 is reduced, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is activated without affecting the RCC control circuit 5.
【００８１】また、本実施形態のスイッチング電源装置
１０は、トランジスタＱ２が高電位の入力電源線２と起
動抵抗Ｒ１との間に接続されるから、トランジスタＱ２
がオフ状態となる際に発生するノイズ等が、主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに直接出力されるのではな
く、起動抵抗Ｒ１を介して出力されるから、主スイッチ
ング素子Ｑ１のスイッチング動作に与える影響を小さく
することができる。Further, in the switching power supply device 10 of the present embodiment, the transistor Q2 is connected between the high-potential input power supply line 2 and the starting resistor R1.
The noise or the like that occurs when the switch is turned off is not output directly to the gate terminal G of the main switching element Q1 but is output via the starting resistor R1. The impact can be reduced.
【００８２】また、本実施形態のスイッチング電源装置
１０のように、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であ
っても、装置の起動後に前記起動抵抗Ｒ１の消費電力を
抑えることができる。Further, even with the RCC type switching power supply device like the switching power supply device 10 of the present embodiment, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is started.
【００８３】〔実施の形態２〕次に、本発明の他の実施
の形態について、図３に基づいて説明する。なお、前記
した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構
成には、同一の符号を付して、その説明を省略する。[Second Embodiment] Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that configurations having the same functions as the configurations described in the above-described embodiments are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００８４】図３は、本実施形態のスイッチング電源装
置の概略構成を示す回路図である。本実施形態のスイッ
チング電源装置２０は、図２に示すスイッチング電源装
置１０に比べて、スイッチ回路１１および出力電圧検知
回路１３とは異なる構成からなるスイッチ回路２１およ
び出力電圧検知回路２２を備えており、また、スイッチ
制御回路１２が設けられておらず、その他の構成は同様
となっている。FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the switching power supply device of this embodiment. The switching power supply device 20 of the present embodiment includes a switch circuit 21 and an output voltage detection circuit 22 that are different from the switching circuit 11 and the output voltage detection circuit 13 in comparison with the switching power supply device 10 shown in FIG. Further, the switch control circuit 12 is not provided, and other configurations are similar.
【００８５】本実施形態におけるスイッチ回路２１は、
リレースイッチＲＹ１からなる構成である。また、本実
施形態における出力電圧検知回路２２は、抵抗Ｒ１２お
よびリレーコイルＲＹ２を直列接続した構成である。リ
レースイッチＲＹ１およびリレーコイルＲＹ２は、リレ
ーコイルＲＹ２に電流が流れない場合には、リレースイ
ッチＲＹ１がオン（導通）状態になり、リレーコイルＲ
Ｙ２に電流が流れる場合には、リレースイッチＲＹ１が
オフ（開放）状態になるように構成されている。The switch circuit 21 in this embodiment is
This is a configuration including a relay switch RY1. Further, the output voltage detection circuit 22 in the present embodiment has a configuration in which the resistor R12 and the relay coil RY2 are connected in series. When no current flows in the relay coil RY2, the relay switch RY1 and the relay coil RY2 are turned on (conducting) and the relay coil RY2 is turned on.
The relay switch RY1 is configured to be in an off (open) state when a current flows in Y2.
【００８６】上記構成のスイッチング電源装置２０にお
いて、電源が投入されると、図２のスイッチング電源装
置１０と同様に、整流された電流が平滑コンデンサＣ２
に流れて、平滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入
力電源電圧が増大する。In the switching power supply device 20 having the above-described structure, when the power is turned on, the rectified current is rectified as in the switching power supply device 10 of FIG.
The output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【００８７】このとき、２次側には出力電圧が発生して
いないから、出力電圧検知回路２２のリレーコイルＲＹ
２に電流が流れず、スイッチ回路２１のリレースイッチ
ＲＹ１はオン状態である。これにより、高電位の入力電
源線２から、リレースイッチＲＹ１および起動抵抗Ｒ１
を介して主スイッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに電流
が流れ、図２のスイッチング電源装置１０と同様に、主
スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作が開始され、
継続されて、安定した所定の直流電圧を２次側から出力
する。At this time, since the output voltage is not generated on the secondary side, the relay coil RY of the output voltage detection circuit 22 is
No current flows through the relay circuit 2 and the relay switch RY1 of the switch circuit 21 is in the ON state. As a result, the relay switch RY1 and the starting resistor R1 are connected from the high-potential input power line 2.
A current flows through the gate terminal G of the main switching element Q1 via the, and the switching operation of the main switching element Q1 is started as in the switching power supply device 10 of FIG.
Continued, a stable predetermined DC voltage is output from the secondary side.
【００８８】２次側から所定電圧が出力されると、高電
位の出力電源線６から出力電圧検知回路２２の抵抗Ｒ１
２を介してリレーコイルＲＹ２に電流が流れて、スイッ
チ回路２１のリレースイッチＲＹ１がオフになる。この
とき、高電位の入力電源線２からリレースイッチＲＹ１
および起動抵抗Ｒ１を介して主スイッチング素子Ｑ１の
ゲート端子Ｇまでの導通が遮断されるから、起動抵抗Ｒ
１の消費電力は０Ｗとなる。When a predetermined voltage is output from the secondary side, the resistance R1 of the output voltage detection circuit 22 is output from the high-potential output power supply line 6.
A current flows through the relay coil RY2 via 2 and the relay switch RY1 of the switch circuit 21 is turned off. At this time, the relay switch RY1 from the high-potential input power line 2
The conduction to the gate terminal G of the main switching element Q1 is cut off via the starting resistance R1 and the starting resistance R1.
The power consumption of 1 is 0 W.
【００８９】なお、起動抵抗Ｒ１から主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇへの給電が遮断されても、ＲＣＣ
制御回路５から前記ゲート端子Ｇへの給電が行なわれる
から、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作が継
続される。Even if the power supply from the starting resistor R1 to the gate terminal G of the main switching element Q1 is cut off, the RCC
Since power is supplied from the control circuit 5 to the gate terminal G, the switching operation of the main switching element Q1 is continued.
【００９０】従って、本実施形態のスイッチング電源装
置２０は、ＲＣＣ制御回路５の電圧を参照するのではな
く、出力電圧検知回路２２が２次側の出力電圧を参照す
ることにより、リレースイッチＲＹ１をオフにして、起
動抵抗Ｒ１の消費電力をゼロにするから、ＲＣＣ制御回
路５に影響を与えることなく、装置の起動後に起動抵抗
Ｒ１の消費電力を抑えることができる。Therefore, in the switching power supply device 20 of this embodiment, the output voltage detection circuit 22 does not refer to the voltage of the RCC control circuit 5 but refers to the output voltage of the secondary side, so that the relay switch RY1 is turned on. Since the power consumption of the starting resistor R1 is set to zero by turning off, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is activated without affecting the RCC control circuit 5.
【００９１】また、本実施形態のスイッチング電源装置
２０は、リレースイッチＲＹ１が高電位の入力電源線２
と起動抵抗Ｒ１との間に接続されるから、リレースイッ
チＲＹ１がオフ状態となる際に発生するノイズ等が、主
スイッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに直接出力される
のではなく、起動抵抗Ｒ１を介して間接的に出力される
から、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作に与
える影響を小さくすることができる。Further, in the switching power supply device 20 of this embodiment, the relay switch RY1 has the high potential input power supply line 2
Is connected between the starting resistor R1 and the starting resistor R1, the noise generated when the relay switch RY1 is turned off is not directly output to the gate terminal G of the main switching element Q1 but is connected to the starting resistor R1. Since it is indirectly output via the switch, the influence on the switching operation of the main switching element Q1 can be reduced.
【００９２】また、本実施形態のスイッチング電源装置
２０のように、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であ
っても、装置の起動後に前記起動抵抗Ｒ１の消費電力を
抑えることができる。Further, even with an RCC type switching power supply device such as the switching power supply device 20 of the present embodiment, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is started.
【００９３】〔実施の形態３〕次に、本発明のさらに他
の実施の形態について、図４に基づいて説明する。な
お、前記した実施の形態で説明した構成と同様の機能を
有する構成には、同一の符号を付して、その説明を省略
する。[Third Embodiment] Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that configurations having the same functions as the configurations described in the above-described embodiments are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００９４】図４は、本実施形態のスイッチング電源装
置の概略構成を示す回路図である。本実施形態のスイッ
チング電源装置３０は、図２に示すスイッチング電源装
置１０に比べて、スイッチ回路１１およびスイッチ制御
回路１２とは異なる構成からなるスイッチ回路３１およ
びスイッチ制御回路３２を備えており、その他の構成は
同様となっている。FIG. 4 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the switching power supply device of this embodiment. The switching power supply device 30 of the present embodiment includes a switch circuit 31 and a switch control circuit 32 that are different in configuration from the switch circuit 11 and the switch control circuit 12 as compared with the switching power supply device 10 shown in FIG. Has the same configuration.
【００９５】本実施形態におけるスイッチ回路３１は、
起動抵抗Ｒ１と主スイッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇ
との間に接続されている。前記スイッチ回路３１は、Ｎ
ＰＮ型のトランジスタＱ３からなる構成である。The switch circuit 31 in this embodiment is
Starting resistor R1 and gate terminal G of main switching element Q1
Is connected between and. The switch circuit 31 has N
This is a configuration including a PN type transistor Q3.
【００９６】該トランジスタＱ３は、コレクタ端子Ｃが
起動抵抗Ｒ１に接続され、エミッタ端子Ｅが主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに接続されている。前記ト
ランジスタＱ３のベース端子Ｂと高電位の入力電源線２
との間には、抵抗Ｒ３０が配備される。抵抗Ｒ３０は、
抵抗値が２Ｍ〜５ＭΩと高抵抗である。また、前記トラ
ンジスタＱ３のベース端子Ｂとエミッタ端子Ｅとの間に
は、図２のスイッチ制御回路１２に用いられているのと
同様のフォトトランジスタＰＴ１が接続されている。抵
抗Ｒ３０とフォトトランジスタＰＴ１とによりスイッチ
制御回路３２が構成される。In the transistor Q3, the collector terminal C is connected to the starting resistor R1 and the emitter terminal E is connected to the gate terminal G of the main switching element Q1. The base terminal B of the transistor Q3 and the high-potential input power line 2
A resistor R30 is provided between and. The resistor R30 is
It has a high resistance of 2 M to 5 MΩ. A phototransistor PT1 similar to that used in the switch control circuit 12 of FIG. 2 is connected between the base terminal B and the emitter terminal E of the transistor Q3. The switch control circuit 32 is configured by the resistor R30 and the phototransistor PT1.
【００９７】上記構成のスイッチング電源装置３０にお
いて、電源が投入されると、図２のスイッチング電源装
置１０と同様に、整流された電流が平滑コンデンサＣ２
に流れて、平滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入
力電源電圧が増大する。In the switching power supply device 30 having the above-described structure, when the power is turned on, the rectified current is the same as the switching power supply device 10 in FIG.
The output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【００９８】このとき、２次側には出力電圧が発生して
いないから、出力電圧検知回路１３の発光ダイオードＰ
Ｄ１は発光せず、スイッチ制御回路３２のフォトトラン
ジスタＰＴ１はオフ状態であり、トランジスタＱ３のベ
ース−エミッタ間は、ハイインピーダンス状態となるか
ら、トランジスタＱ３はオン状態となる。At this time, since no output voltage is generated on the secondary side, the light emitting diode P of the output voltage detection circuit 13 is
D1 does not emit light, the phototransistor PT1 of the switch control circuit 32 is in an off state, and the base-emitter of the transistor Q3 is in a high impedance state, so that the transistor Q3 is in an on state.
【００９９】これにより、高電位の入力電源線２から起
動抵抗Ｒ１およびトランジスタＱ３を介して主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに電流が流れる。そして、
図２のスイッチング電源装置１０と同様に、主スイッチ
ング素子Ｑ１のスイッチング動作が開始され、継続され
て、安定した所定の直流電圧を２次側から出力する。As a result, a current flows from the high-potential input power supply line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1 via the starting resistor R1 and the transistor Q3. And
Similar to the switching power supply device 10 of FIG. 2, the switching operation of the main switching element Q1 is started and continued, and a stable predetermined DC voltage is output from the secondary side.
【０１００】２次側から所定電圧が出力されると、出力
電圧検知回路１３の発光ダイオードＰＤ１の発光によ
り、スイッチ制御回路３２のフォトトランジスタＰＴ１
がオンになり、トランジスタＱ３のベース−エミッタ間
は導通状態となるから、前記トランジスタＱ３がオフに
なる。When a predetermined voltage is output from the secondary side, the light emitting diode PD1 of the output voltage detection circuit 13 causes the phototransistor PT1 of the switch control circuit 32 to emit light.
Is turned on and the base-emitter of the transistor Q3 becomes conductive, so that the transistor Q3 is turned off.
【０１０１】このとき、高電位の入力電源線２から主ス
イッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇへは、抵抗Ｒ３０お
よびフォトトランジスタＰＴ１により導通することにな
り、抵抗Ｒ３０が２ＭΩ以上であるから、抵抗Ｒ３０の
消費電力は０．０６Ｗ以下となる。At this time, the high potential input power supply line 2 is electrically connected to the gate terminal G of the main switching element Q1 by the resistor R30 and the phototransistor PT1, and the resistor R30 is 2 MΩ or more. The power consumption is 0.06 W or less.
【０１０２】なお、起動抵抗Ｒ１から主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇへの電圧が低下しても、ＲＣＣ制
御回路５から前記ゲート端子Ｇへの給電が行なわれるか
ら、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動作が継続
される。Even if the voltage from the starting resistor R1 to the gate terminal G of the main switching element Q1 drops, the power is supplied from the RCC control circuit 5 to the gate terminal G, so that the switching operation of the main switching element Q1 is performed. Is continued.
【０１０３】従って、本実施形態のスイッチング電源装
置３０は、ＲＣＣ制御回路５の電圧を参照するのではな
く、出力電圧検知回路１３が２次側の出力電圧を参照す
ることにより、トランジスタＱ３をオフにして、高電位
の入力電源線２から主スイッチング素子Ｑ１のゲート端
子Ｇまでの構成要素による消費電力を低減するから、Ｒ
ＣＣ制御回路５に影響を与えることなく、装置の起動後
に起動抵抗Ｒ１の消費電力を抑えることができる。Therefore, in the switching power supply device 30 of this embodiment, the output voltage detection circuit 13 does not refer to the voltage of the RCC control circuit 5, but refers to the output voltage of the secondary side, so that the transistor Q3 is turned off. Then, the power consumption due to the components from the high-potential input power supply line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1 is reduced.
The power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is started without affecting the CC control circuit 5.
【０１０４】また、本実施形態のスイッチング電源装置
３０のように、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であ
っても、装置の起動後に前記起動抵抗Ｒ１の消費電力を
抑えることができる。Further, even with an RCC type switching power supply device such as the switching power supply device 30 of the present embodiment, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is started.
【０１０５】〔実施の形態４〕次に、本発明のさらに他
の実施の形態について、図５に基づいて説明する。な
お、前記した実施の形態で説明した構成と同様の機能を
有する構成には、同一の符号を付して、その説明を省略
する。[Fourth Embodiment] Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that configurations having the same functions as the configurations described in the above-described embodiments are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【０１０６】図５は、本実施形態のスイッチング電源装
置の概略構成を示す回路図である。前記スイッチング電
源装置４０には、変圧器Ｔ１の１次巻線Ｎ１に中間タッ
プ４３が配備されている。中間タップ４３は、ダイオー
ドＤ３および抵抗Ｒ４０を介してトランジスタＱ２のベ
ース端子Ｂに接続されている。ダイオードＤ３は、中間
タップ４３から抵抗Ｒ４０へ電流が流れる向きに配備さ
れる。抵抗Ｒ４０は、抵抗値が１Ｍ〜５ＭΩの高抵抗で
ある。FIG. 5 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the switching power supply device of this embodiment. In the switching power supply device 40, an intermediate tap 43 is provided on the primary winding N1 of the transformer T1. The intermediate tap 43 is connected to the base terminal B of the transistor Q2 via the diode D3 and the resistor R40. The diode D3 is arranged in a direction in which a current flows from the intermediate tap 43 to the resistor R40. The resistance R40 is a high resistance having a resistance value of 1 M to 5 MΩ.
【０１０７】ダイオードＤ３と抵抗Ｒ４０との間と、高
電位の入力電源線２との間には、コンデンサＣ７接続さ
れている。前記ダイオードＤ３および前記コンデンサＣ
７により整流平滑回路が構成される。また、トランジス
タＱ２におけるベース端子Ｂとコレクタ端子Ｃとの間に
は、抵抗Ｒ４１が配備される。抵抗Ｒ４１は、抵抗値が
１Ｍ〜５ＭΩの高抵抗である。前記ダイオードＤ３、コ
ンデンサＣ７、抵抗Ｒ４０・Ｒ４１によりスイッチ制御
回路４２が構成される。A capacitor C7 is connected between the diode D3 and the resistor R40 and between the high-potential input power supply line 2. The diode D3 and the capacitor C
A rectifying / smoothing circuit is constituted by 7. A resistor R41 is provided between the base terminal B and the collector terminal C of the transistor Q2. The resistance R41 is a high resistance having a resistance value of 1 M to 5 MΩ. A switch control circuit 42 is configured by the diode D3, the capacitor C7, and the resistors R40 and R41.
【０１０８】上記構成のスイッチング電源装置４０にお
いて、電源が投入されると、図２のスイッチング電源装
置１０と同様に、整流された電流が平滑コンデンサＣ２
に流れて、平滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入
力電源電圧が増大する。In the switching power supply device 40 having the above configuration, when the power is turned on, the rectified current is rectified by the smoothing capacitor C2, as in the switching power supply device 10 of FIG.
The output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【０１０９】このとき、主スイッチング素子Ｑ１は、オ
フ状態であるから、変圧器Ｔ１の１次巻線Ｎ１には、電
流が流れていない。従って、抵抗Ｒ４０にも電流が流れ
ていないから、トランジスタＱ２のベース−エミッタ間
の電圧は閾値電圧よりも低く、トランジスタＱ２はオン
状態となる。これにより、高電位の入力電源線２からト
ランジスタＱ２および起動抵抗Ｒ１を介して主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに電流が流れる。そして、
図２のスイッチング電源装置１０と同様に、主スイッチ
ング素子Ｑ１のスイッチング動作が開始され、継続され
て、安定した所定の直流電圧を２次側から出力する。At this time, since the main switching element Q1 is in the off state, no current flows in the primary winding N1 of the transformer T1. Therefore, since no current flows through the resistor R40, the base-emitter voltage of the transistor Q2 is lower than the threshold voltage, and the transistor Q2 is turned on. As a result, a current flows from the high-potential input power supply line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1 via the transistor Q2 and the starting resistor R1. And
Similar to the switching power supply device 10 of FIG. 2, the switching operation of the main switching element Q1 is started and continued, and a stable predetermined DC voltage is output from the secondary side.
【０１１０】主スイッチング素子Ｑ１がオン状態となっ
て、１次巻線に電流が流れると、中間タップ４３からダ
イオードＤ３およびコンデンサＣ７を介して整流・平滑
化された電流が、抵抗Ｒ４０に流れる。これにより、ベ
ース−エミッタ電圧が増大し、該電圧が閾値電圧よりも
高くなるとトランジスタＱ２がオフになる。When the main switching element Q1 is turned on and a current flows through the primary winding, a current rectified and smoothed from the intermediate tap 43 through the diode D3 and the capacitor C7 flows through the resistor R40. This causes the base-emitter voltage to increase, turning off transistor Q2 when the voltage rises above the threshold voltage.
【０１１１】通常、２次巻線Ｎ２からダイオードＤ１お
よびコンデンサＣ３により整流・平滑化された電圧は、
１次巻線Ｎ１の中間タップ４３からダイオードＤ３およ
びコンデンサＣ７により整流・平滑化された電圧と相関
関係にある。従って、ベース−エミッタ電圧が閾値電圧
に達したときに、２次巻線Ｎ２から外部の負荷へ出力さ
れる出力電圧が所定電圧に達するように、１次巻線Ｎ１
の一端から中間タップまでの巻き数、および抵抗Ｒ４０
・Ｒ４１の抵抗値を調整することができる。この調整に
より、２次巻線Ｎ２からの出力電圧が所定電圧に達した
ときに、ベース−エミッタ電圧が閾値電圧に達すること
になり、トランジスタＱ２がオフになる。Normally, the voltage rectified and smoothed by the diode D1 and the capacitor C3 from the secondary winding N2 is
There is a correlation with the voltage rectified and smoothed by the diode D3 and the capacitor C7 from the intermediate tap 43 of the primary winding N1. Therefore, when the base-emitter voltage reaches the threshold voltage, the primary winding N1 is controlled so that the output voltage output from the secondary winding N2 to the external load reaches a predetermined voltage.
Number of turns from one end to the middle tap, and resistor R40
-The resistance value of R41 can be adjusted. By this adjustment, when the output voltage from the secondary winding N2 reaches the predetermined voltage, the base-emitter voltage reaches the threshold voltage, and the transistor Q2 is turned off.
【０１１２】このとき、高電位の入力電源線２から主ス
イッチング素子Ｑ１のゲート端子Ｇへは、中間タップ４
３、ダイオードＤ３、抵抗Ｒ４０・Ｒ４１、および起動
抵抗Ｒ１により導通することになり、抵抗Ｒ４０・Ｒ４
１が１ＭΩ以上であるから、抵抗Ｒ４０・Ｒ４１および
起動抵抗Ｒ１の消費電力は０．０４３Ｗ以下となる。At this time, the intermediate tap 4 is connected from the high-potential input power line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1.
The diode 3, the diode D3, the resistors R40 and R41, and the starting resistor R1 provide conduction, and the resistors R40 and R4.
Since 1 is 1 MΩ or more, the power consumption of the resistors R40 and R41 and the starting resistor R1 is 0.043 W or less.
【０１１３】なお、起動抵抗Ｒ１から主スイッチング素
子Ｑ１のゲート端子Ｇへの電圧が低下しても、前述のよ
うに、ＲＣＣ制御回路５から前記ゲート端子Ｇへの給電
が行なわれるから、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチ
ング動作が継続される。Even if the voltage from the starting resistor R1 to the gate terminal G of the main switching element Q1 drops, the power is supplied from the RCC control circuit 5 to the gate terminal G as described above, so that the main switching is performed. The switching operation of the element Q1 is continued.
【０１１４】従って、本実施形態のスイッチング電源装
置４０は、ＲＣＣ制御回路５の電圧を参照するのではな
く、スイッチ制御回路４２が１次巻線Ｎ１の中間タップ
４３からの電圧を参照することにより、トランジスタＱ
２をオフにして、高電位の入力電源線２から主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇまでの構成要素による消費
電力を低減するから、ＲＣＣ制御回路５に影響を与える
ことなく、装置の起動後に起動抵抗Ｒ１の消費電力を抑
えることができる。Therefore, in the switching power supply device 40 of this embodiment, the switch control circuit 42 does not refer to the voltage of the RCC control circuit 5 but refers to the voltage from the intermediate tap 43 of the primary winding N1. , Transistor Q
2 is turned off to reduce the power consumption by the components from the high-potential input power supply line 2 to the gate terminal G of the main switching element Q1. Therefore, the RCC control circuit 5 is not affected and the device is started after the device is started. The power consumption of the resistor R1 can be suppressed.
【０１１５】また、本実施形態のスイッチング電源装置
４０は、図１〜図４に示すスイッチング電源装置１０・
２０・３０と比べて、２次側の出力電圧を検知する出力
電圧検知回路１３が不要となるから、出力側の回路要素
を減らすことができる。Further, the switching power supply device 40 of this embodiment is the switching power supply device 10 shown in FIGS.
Compared to 20 and 30, the output voltage detection circuit 13 for detecting the output voltage on the secondary side is not required, so that the circuit elements on the output side can be reduced.
【０１１６】また、本実施形態のスイッチング電源装置
１０は、トランジスタＱ２が高電位の入力電源線２と起
動抵抗Ｒ１との間に接続されるから、トランジスタＱ２
がオフ状態となる際に発生するノイズ等が、主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに直接出力されるのではな
く、起動抵抗Ｒ１を介して出力される。従って、トラン
ジスタＱ２のスイッチングにより、主スイッチング素子
Ｑ１のスイッチング動作に与える影響を小さくすること
ができる。Further, in the switching power supply device 10 of this embodiment, the transistor Q2 is connected between the high-potential input power supply line 2 and the starting resistor R1, so that the transistor Q2 is connected.
The noise or the like generated when the switch is turned off is not directly output to the gate terminal G of the main switching element Q1, but is output via the starting resistor R1. Therefore, the switching of the transistor Q2 can reduce the influence on the switching operation of the main switching element Q1.
【０１１７】また、本実施形態のスイッチング電源装置
４０のように、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であ
っても、装置の起動後に前記起動抵抗Ｒ１の消費電力を
抑えることができる。Further, even with the RCC type switching power supply device like the switching power supply device 40 of the present embodiment, the power consumption of the starting resistor R1 can be suppressed after the device is started.
【０１１８】また、本実施形態のスイッチング電源装置
４０において、抵抗Ｒ４０を介してトランジスタＱ２の
ベース端子Ｂへの給電は、１次巻線Ｎ１の中間タップ４
３から、ダイオードＤ３およびコンデンサＣ７にて整流
・平滑化された電流により行なわれるから、前記給電の
ための補助巻線を新たに配備する必要がなく、装置が大
型化することがない。Further, in the switching power supply device 40 of this embodiment, power is supplied to the base terminal B of the transistor Q2 via the resistor R40 by the intermediate tap 4 of the primary winding N1.
Since it is performed by the current rectified and smoothed by the diode D3 and the capacitor C7 from No. 3, it is not necessary to additionally provide an auxiliary winding for the power feeding, and the device does not become large.
【０１１９】〔実施の形態５〕次に、本発明のさらに他
の実施の形態について、図６に基づいて説明する。な
お、前記した実施の形態で説明した構成と同様の機能を
有する構成には、同一の符号を付して、その説明を省略
する。[Fifth Embodiment] Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that configurations having the same functions as the configurations described in the above-described embodiments are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【０１２０】図６は、本実施形態のスイッチング電源装
置の概略構成を示す回路図である。本実施形態のスイッ
チング電源装置５０は、ＰＷＭ方式のスイッチング電源
装置に本発明を適用した実施形態である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the switching power supply device of this embodiment. The switching power supply device 50 of the present embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a PWM type switching power supply device.
【０１２１】入力電源線２・３間には、起動回路４と、
ＰＷＭ制御回路５５とが直列に接続されており、ＰＷＭ
制御回路５５には、高電位の入力電源線２から起動回路
４を介して電力が供給される。また、ＰＷＭ制御回路５
５は、制御巻線Ｎ３と接続しており、主スイッチング素
子Ｑ１のスイッチング動作が継続されると、制御巻線Ｎ
３からＰＷＭ制御回路５５に電力が供給される。A starter circuit 4 is provided between the input power lines 2 and 3,
The PWM control circuit 55 and the PWM control circuit 55 are connected in series.
Electric power is supplied to the control circuit 55 from the high-potential input power supply line 2 through the starting circuit 4. In addition, the PWM control circuit 5
5 is connected to the control winding N3, and if the switching operation of the main switching element Q1 is continued,
Electric power is supplied from 3 to the PWM control circuit 55.
【０１２２】ＰＷＭ制御回路５５に適当な電力が供給さ
れると、ＰＷＭ制御回路５５は、主スイッチング素子Ｑ
１のスイッチング動作を駆動するドライブ回路５６に制
御信号を送信して、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチ
ング動作を実行させる。When appropriate power is supplied to the PWM control circuit 55, the PWM control circuit 55 causes the main switching element Q
A control signal is transmitted to the drive circuit 56 that drives the switching operation of No. 1 to execute the switching operation of the main switching element Q1.
【０１２３】また、前記２次巻線Ｎ２から出力端子Ｐ３
・Ｐ４までの間に配備される電圧制御回路８は、出力端
子Ｐ３・Ｐ４から出力される出力電圧の値を検出し、該
出力電圧の値をＰＷＭ制御回路５５にフィードバックす
るものである。以上は、従来のＰＷＭ方式のスイッチン
グ電源装置の構成と同様である。Also, from the secondary winding N2 to the output terminal P3
The voltage control circuit 8 provided up to P4 detects the value of the output voltage output from the output terminals P3 and P4 and feeds back the value of the output voltage to the PWM control circuit 55. The above is the same as the configuration of the conventional PWM type switching power supply device.
【０１２４】本実施形態のスイッチング電源装置５０に
は、起動回路４の動作を停止させる起動回路停止手段と
して以下の構成を備える。The switching power supply device 50 of the present embodiment has the following structure as a starting circuit stopping means for stopping the operation of the starting circuit 4.
【０１２５】高電位の入力電源線２と起動回路４との間
には、スイッチ回路５１が接続されている。前記スイッ
チ回路５１は、高電位の入力電源線２から起動回路４へ
の給電をオン・オフするものである。スイッチ回路５１
のオン・オフは、スイッチ制御回路５２により制御され
る。A switch circuit 51 is connected between the high-potential input power supply line 2 and the starting circuit 4. The switch circuit 51 turns on / off the power supply from the high-potential input power supply line 2 to the starting circuit 4. Switch circuit 51
ON / OFF of is controlled by the switch control circuit 52.
【０１２６】スイッチ制御回路５２は、装置５０の起動
時には、スイッチ回路５１がオン状態になるように制御
し、出力電圧検知回路５３から検知信号が入力される
と、スイッチ回路５１がオフ状態になるように制御す
る。The switch control circuit 52 controls the switch circuit 51 to be in the on state when the device 50 is started up, and when the detection signal is input from the output voltage detection circuit 53, the switch circuit 51 is turned off. To control.
【０１２７】出力電圧検知回路５３は、２次側の出力電
源線６・７の間に接続されており、出力電源線６・７の
間の出力電圧が所定電圧に達したことを検知すると、前
記検知信号をスイッチ制御回路５２に出力するものであ
る。The output voltage detection circuit 53 is connected between the output power supply lines 6 and 7 on the secondary side, and when it detects that the output voltage between the output power supply lines 6 and 7 has reached a predetermined voltage, The detection signal is output to the switch control circuit 52.
【０１２８】上記構成のスイッチング電源装置５０にお
いて、電源が投入されると、図２のスイッチング電源装
置１０と同様に、整流された電流が平滑コンデンサＣ２
に流れて、平滑コンデンサＣ２の出力電圧、すなわち入
力電源電圧が増大する。In the switching power supply device 50 having the above-described structure, when the power is turned on, the rectified current is supplied to the smoothing capacitor C2 as in the switching power supply device 10 of FIG.
The output voltage of the smoothing capacitor C2, that is, the input power supply voltage increases.
【０１２９】このとき、スイッチ回路５１はオン状態で
あるから、高電位の入力電源線２から起動抵抗Ｒ１を介
してＰＷＭ制御回路５５に電力が供給される。該電力の
値がある一定の値以上となると、ＰＷＭ制御回路５５
は、動作を開始し、ドライブ回路５６を介して、主スイ
ッチング素子Ｑ１のスイッチング動作を実行させる。At this time, since the switch circuit 51 is in the ON state, power is supplied from the high-potential input power supply line 2 to the PWM control circuit 55 via the starting resistor R1. When the value of the electric power exceeds a certain value, the PWM control circuit 55
Starts the operation, and causes the main switching element Q1 to perform the switching operation via the drive circuit 56.
【０１３０】主スイッチング素子Ｑ１のスイッチング動
作が実行されると、制御巻線Ｎ３に誘導電圧が発生し、
ＰＷＭ制御回路５５に供給される。この供給される電力
の値が前記一定値以上であれば、ＰＷＭ制御回路５５
は、動作を継続し、主スイッチング素子Ｑ１のスイッチ
ング動作を継続させることができる。これにより、出力
端子Ｐ４・Ｐ５から外部の負荷回路に安定した所定の直
流電圧が出力されることになる。When the switching operation of the main switching element Q1 is executed, an induced voltage is generated in the control winding N3,
It is supplied to the PWM control circuit 55. If the value of the supplied electric power is equal to or more than the predetermined value, the PWM control circuit 55
Can continue the operation and continue the switching operation of the main switching element Q1. As a result, a stable predetermined DC voltage is output from the output terminals P4 and P5 to the external load circuit.
【０１３１】前記出力電圧が所定電圧に達したことを出
力電圧検知回路５３が検知すると、出力電圧検知回路５
３が検知信号をスイッチ制御回路５２に出力し、スイッ
チ制御回路５２がスイッチ回路５１を制御して、スイッ
チ回路５１がオフ状態になる。When the output voltage detection circuit 53 detects that the output voltage has reached the predetermined voltage, the output voltage detection circuit 5
3 outputs a detection signal to the switch control circuit 52, the switch control circuit 52 controls the switch circuit 51, and the switch circuit 51 is turned off.
【０１３２】このとき、高電位の入力電源線２からスイ
ッチ回路５１および起動回路４を介してＰＷＭ制御回路
５５への電力供給が停止するから、起動回路４における
消費電力を低減することができる。At this time, the power supply from the high-potential input power supply line 2 to the PWM control circuit 55 via the switch circuit 51 and the starting circuit 4 is stopped, so that the power consumption in the starting circuit 4 can be reduced.
【０１３３】なお、起動抵抗Ｒ１からＰＷＭ制御回路５
５への電力供給が停止しても、制御巻線Ｎ３からＰＷＭ
制御回路５５への電力供給が行なわれるから、主スイッ
チング素子Ｑ１のスイッチング動作が継続される。The PWM control circuit 5 starts from the starting resistor R1.
Even if the power supply to No. 5 is stopped, PWM from the control winding N3
Since the power is supplied to the control circuit 55, the switching operation of the main switching element Q1 is continued.
【０１３４】従って、本実施形態のスイッチング電源装
置５０は、ＰＷＭ制御回路５５に入力される電圧を参照
するのではなく、出力電圧検知回路５３が２次側の出力
電圧を参照することにより、トランジスタＱ２をオフに
して、起動抵抗Ｒ１の消費電力を低減するから、ＰＷＭ
制御回路５５に影響を与えることなく、装置の起動後に
起動抵抗Ｒ１の消費電力を抑えることができる。このよ
うに、本発明は、ＰＷＭ方式およびＲＣＣ方式の何れの
スイッチング電源装置にも適用することができる。Therefore, in the switching power supply device 50 of this embodiment, the output voltage detection circuit 53 does not refer to the voltage input to the PWM control circuit 55, but refers to the output voltage on the secondary side, Since Q2 is turned off to reduce the power consumption of the starting resistor R1, PWM
It is possible to suppress the power consumption of the starting resistor R1 after starting the device without affecting the control circuit 55. As described above, the present invention can be applied to any switching power supply device of the PWM system and the RCC system.
【０１３５】また、本実施形態のスイッチング電源装置
５０は、スイッチ回路５１が高電位の入力電源線２と起
動抵抗Ｒ１との間に接続されるから、スイッチ回路５１
がオフ状態となる際に発生するノイズ等が、主スイッチ
ング素子Ｑ１のゲート端子Ｇに直接出力されるのではな
く、起動抵抗Ｒ１を介して出力されるから、主スイッチ
ング素子Ｑ１のスイッチング動作に与える影響を小さく
することができる。Further, in the switching power supply device 50 of this embodiment, the switch circuit 51 is connected between the high-potential input power supply line 2 and the starting resistor R1, so that the switch circuit 51 is connected.
The noise or the like that occurs when the switch is turned off is not output directly to the gate terminal G of the main switching element Q1 but is output via the starting resistor R1. The impact can be reduced.
【０１３６】[0136]
【発明の効果】以上のように、本発明のスイッチング電
源装置の制御方法は、入力側の１次巻線と出力側の２次
巻線とを備える変圧器と、前記変圧器の１次巻線と直列
に接続され、前記１次巻線への給電をオン・オフする主
スイッチング素子と、前記主スイッチング素子のオン・
オフ動作を制御するスイッチング制御回路と、前記装置
の起動時に、前記主スイッチング素子をオン動作させる
ため、前記主スイッチング素子に電圧を印加し、または
前記スイッチング制御回路に電力を供給する起動回路と
を備えるスイッチング電源装置において、装置の起動後
に、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧が所定電圧に
達したときに、前記起動回路の動作を停止させるように
制御するステップを含んでいる。As described above, according to the control method of the switching power supply device of the present invention, the transformer having the primary winding on the input side and the secondary winding on the output side, and the primary winding of the transformer. A main switching element that is connected in series with a wire and that turns on and off the power supply to the primary winding;
A switching control circuit that controls an off operation, and a starting circuit that applies a voltage to the main switching element or supplies power to the switching control circuit in order to turn on the main switching element at the time of starting the device. The switching power supply device includes a step of controlling to stop the operation of the starting circuit when the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage after the device is started.
【０１３７】これにより、本発明のスイッチング電源装
置の制御方法は、前記スイッチング制御回路の電圧を参
照することなく、前記起動回路の動作を停止させるか
ら、前記スイッチング制御回路に影響を与えることな
く、装置の起動後に起動回路の消費電力を抑えるという
効果を奏する。As a result, the control method of the switching power supply device of the present invention stops the operation of the starting circuit without referring to the voltage of the switching control circuit, so that it does not affect the switching control circuit. This has the effect of suppressing the power consumption of the startup circuit after the startup of the device.
【０１３８】なお、前記制御するステップは、装置の起
動後に、前記２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達し
たことを検知するステップと、該検知するステップの検
知に基づいて、前記起動回路の動作を停止させるステッ
プとを含むこともできる。The control step includes the steps of detecting that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage after the start of the device, and starting the start based on the detection of the detecting step. Stopping the operation of the circuit.
【０１３９】また、前記１次巻線は、中間タップを備え
ており、前記制御するステップは、装置の起動後に、前
記中間タップからの出力電圧が所定電圧に達したことを
検知することにより、前記変圧器の２次巻線からの出力
電圧が所定電圧に達したことを判断するステップと、該
判断するステップの判断に基づいて、起動回路の動作を
停止させるステップとを含むこともできる。Further, the primary winding is provided with an intermediate tap, and the controlling step detects the output voltage from the intermediate tap reaching a predetermined voltage after the device is started, The method may include determining that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage, and stopping the operation of the starting circuit based on the determination of the determining step.
【０１４０】このように、前記２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したことを判断するには、前記２次巻線
からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知すること
により行なうこともできるし、前記１次巻線の中間タッ
プからの出力電圧が所定電圧に達したことを検知するこ
とにより行なうこともできる。Thus, in order to determine that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage, it is necessary to detect that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage. It can be carried out, or it can be carried out by detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage.
【０１４１】また、本発明のスイッチング電源装置は、
以上のように、前記変圧器と、前記主スイッチング素子
と、前記スイッチング制御回路と、前記起動回路とを備
えるスイッチング電源装置において、前記変圧器の２次
巻線からの出力電圧が所定電圧に達したときに、前記起
動回路の動作を停止させる起動回路停止手段を備える構
成である。Further, the switching power supply device of the present invention is
As described above, in the switching power supply device including the transformer, the main switching element, the switching control circuit, and the starting circuit, the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage. When it does, the starting circuit stopping means for stopping the operation of the starting circuit is provided.
【０１４２】これにより、本発明のスイッチング電源装
置は、前記スイッチング制御回路の電圧を参照すること
なく、前記起動回路の動作を停止させるから、前記スイ
ッチング制御回路に影響を与えることなく、装置の起動
後に起動回路の消費電力を抑えるという効果を奏する。Thus, the switching power supply device of the present invention stops the operation of the starting circuit without referring to the voltage of the switching control circuit, so that the device can be started without affecting the switching control circuit. The effect that the power consumption of the starting circuit is suppressed later is achieved.
【０１４３】なお、起動回路停止手段は、前記起動回路
に直列に接続され、前記起動回路への給電をオン・オフ
するスイッチ回路と、変圧器の２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したときに、前記起動回路への給電をオ
フにするようにスイッチ回路を制御するスイッチ制御手
段とを備えることもできる。The starter circuit stopping means is connected in series to the starter circuit, and a switch circuit for turning on / off power supply to the starter circuit and an output voltage from the secondary winding of the transformer have a predetermined voltage. Switch control means for controlling the switch circuit so as to turn off the power supply to the starting circuit when reached.
【０１４４】さらに、本発明のスイッチング電源装置
は、上記の構成において、直列接続された起動回路およ
びスイッチ回路に給電する一対の入力電源線を備えてお
り、該スイッチ回路は、起動回路と高電位側の入力電源
線との間に配備される構成である。Further, the switching power supply device of the present invention is provided with a pair of input power supply lines for supplying power to the series-connected starter circuit and switch circuit in the above structure, and the switch circuit is provided with the starter circuit and the high potential. It is a configuration arranged between the input power supply line on the side.
【０１４５】これにより、本発明のスイッチング電源装
置は、前記起動回路の駆動を停止するために、前記スイ
ッチ回路が前記起動回路への給電をオフにしても、前記
主スイッチング素子または前記スイッチング制御回路に
与える影響を小さくすることができるという効果を奏す
る。As a result, in the switching power supply device of the present invention, even if the switch circuit turns off the power supply to the starting circuit in order to stop the driving of the starting circuit, the main switching element or the switching control circuit. This has the effect of reducing the effect on the.
【０１４６】なお、前記スイッチ制御手段は、前記２次
巻線からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知する
出力電圧検知回路と、該出力電圧検知回路からの検知に
基づいて、起動回路への給電をオフにするようにスイッ
チ回路を制御するスイッチ制御回路とを備えることもで
きる。The switch control means includes an output voltage detection circuit for detecting that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage, and a start circuit based on the detection from the output voltage detection circuit. And a switch control circuit that controls the switch circuit to turn off power supply to the switch.
【０１４７】また、前記１次巻線は、中間タップを備え
ており、前記スイッチ制御手段は、装置の起動後に、前
記中間タップからの出力電圧が所定電圧に達したことを
検知することにより、前記変圧器の２次巻線からの出力
電圧が所定電圧に達したことを判断し、該判断に基づい
て、起動回路のへの給電をオフにするようにスイッチ回
路を制御するスイッチ制御回路を備えることもできる。The primary winding is provided with an intermediate tap, and the switch control means detects that the output voltage from the intermediate tap reaches a predetermined voltage after the device is activated, A switch control circuit that determines that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage, and controls the switch circuit to turn off the power supply to the starting circuit based on the determination. It can be provided.
【０１４８】このように、前記２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したことを判断するには、前記２次巻線
からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知すること
により行なうこともできるし、前記１次巻線の中間タッ
プからの出力電圧が所定電圧に達したことを検知するこ
とにより行なうこともできる。As described above, in order to judge that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage, it is necessary to detect that the output voltage from the secondary winding has reached the predetermined voltage. It can be carried out, or it can be carried out by detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage.
【０１４９】なお、前記１次巻線の中間タップからの出
力電圧が所定電圧に達したことを検知することにより、
前記２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達したことを
判断する場合には、前記２次巻線からの出力電圧が所定
電圧に達したことを検知する出力電圧検知回路が不要と
なるから、出力側の回路要素を減らす効果を奏する。By detecting that the output voltage from the intermediate tap of the primary winding has reached a predetermined voltage,
When determining that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage, an output voltage detection circuit for detecting that the output voltage from the secondary winding has reached a predetermined voltage is not necessary. Therefore, the effect of reducing the circuit elements on the output side is achieved.
【０１５０】また、本発明のスイッチング電源装置は、
上記の構成において、前記変圧器は、制御巻線を備えて
おり、前記スイッチング制御回路は、前記制御巻線にて
生じるリンギングを利用して、主スイッチング素子のオ
ン・オフ動作を制御するＲＣＣ方式のＲＣＣ制御回路で
あり、前記起動回路は、前記主スイッチング素子をオン
動作させるため、前記主スイッチング素子に電圧を印加
する構成である。In addition, the switching power supply device of the present invention is
In the above structure, the transformer includes a control winding, and the switching control circuit controls the on / off operation of the main switching element by utilizing ringing generated in the control winding. In the RCC control circuit, the start-up circuit applies a voltage to the main switching element to turn on the main switching element.
【０１５１】これにより、本発明のスイッチング電源装
置は、ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置であっても、
装置の起動後に前記起動回路の動作を停止させて、前記
起動回路の消費電力を抑えるという効果を奏する。As a result, even if the switching power supply device of the present invention is an RCC type switching power supply device,
After starting the device, the operation of the starting circuit is stopped, and the power consumption of the starting circuit is suppressed.
【０１５２】また、本発明のスイッチング電源装置は、
上記の構成において、スイッチング制御回路は、ＲＣＣ
制御回路に代えて、起動回路または前記制御巻線から給
電されることにより動作し、変調されたパルス幅を主ス
イッチング素子に出力することにより、主スイッチング
素子のオン期間およびオフ期間を制御するパルス幅変調
方式のＰＷＭ制御回路であり、前記起動回路は、前記ス
イッチング制御回路に電力を供給する構成である。Further, the switching power supply device of the present invention is
In the above configuration, the switching control circuit is the RCC.
A pulse that controls the on-period and off-period of the main switching element by operating by being supplied with power from the starting circuit or the control winding instead of the control circuit and outputting the modulated pulse width to the main switching element. It is a width modulation type PWM control circuit, and the starting circuit is configured to supply power to the switching control circuit.
【０１５３】これにより、本発明のスイッチング電源装
置は、ＲＣＣ方式だけでなく、ＰＷＭ方式のスイッチン
グ電源装置にも適用可能であるという効果を奏する。As a result, the switching power supply device of the present invention can be applied not only to the RCC type switching power supply device but also to the PWM type switching power supply device.
【図１】本発明の実施の一形態に係るＲＣＣ方式のスイ
ッチング電源装置の概略構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of an RCC type switching power supply device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１をさらに具体化した構成を示す回路図であ
る。FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration in which FIG. 1 is further embodied.
【図３】本発明の他の実施の形態に係るスイッチング電
源装置の概略構成を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a switching power supply device according to another embodiment of the present invention.
【図４】本発明のさらに他の実施の形態に係るスイッチ
ング電源装置の概略構成を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention.
【図５】本発明のさらに他の実施の形態に係るスイッチ
ング電源装置の概略構成を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention.
【図６】本発明のさらに他の実施の形態に係るＰＷＭ方
式のスイッチング電源装置の概略構成を示す回路図であ
る。FIG. 6 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a PWM type switching power supply device according to still another embodiment of the present invention.
【図７】ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置の従来例の
概略構成を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a conventional example of an RCC type switching power supply device.
２ 高電位の入力電源線
３ 低電位の入力電源線
４ 起動回路
５ ＲＣＣ制御回路（スイッチング制御回路）
１０・２０・３０・４０・５０ スイッチング電源装
置
１１・３１・５１ スイッチ回路
１２・３２・４２・５２ スイッチ制御回路
１３・５３ 出力電圧検知回路
５５ ＰＷＭ制御回路（スイッチング制御回路）
Ｎ１ １次巻線
Ｎ２ ２次巻線
Ｎ３ 制御巻線
Ｑ１ 主スイッチング素子
ＲＹ１ リレースイッチ
ＲＹ２ リレーコイル
Ｔ１ 変圧器2 High-potential input power supply line 3 Low-potential input power supply line 4 Starting circuit 5 RCC control circuit (switching control circuit) 10, 20, 30, 40, 50 Switching power supply device 11, 31, 51 Switch circuit 12, 32, 42・ 52 switch control circuit 13 ・ 53 output voltage detection circuit 55 PWM control circuit (switching control circuit) N1 primary winding N2 secondary winding N3 control winding Q1 main switching element RY1 relay switch RY2 relay coil T1 transformer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H730 AA14 AS01 AS04 BB23 BB43 BB52 CC01 DD04 EE07 EE59 FD01 FD24 FF19 FG01 VV06 XC01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5H730 AA14 AS01 AS04 BB23 BB43 BB52 CC01 DD04 EE07 EE59 FD01 FD24 FF19 FG01 VV06 XC01
Claims (10)
備える変圧器と、 前記変圧器の１次巻線と直列に接続され、前記１次巻線
への給電をオン・オフする主スイッチング素子と、 前記主スイッチング素子のオン・オフ動作を制御するス
イッチング制御回路と、 装置の起動時に、前記主スイッチング素子をオン動作さ
せるため、前記主スイッチング素子に電圧を印加し、ま
たは前記スイッチング制御回路に電力を供給する起動回
路とを備えるスイッチング電源装置において、 装置の起動後に、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したときに、前記起動回路の動作を停止
させるように制御するステップを含むことを特徴とする
スイッチング電源装置の制御方法。1. A transformer comprising an input-side primary winding and an output-side secondary winding, and a primary winding of the transformer, which is connected in series to supply power to the primary winding. A main switching element that turns on and off, a switching control circuit that controls the on and off operation of the main switching element, and a voltage is applied to the main switching element in order to turn on the main switching element when the device is activated. Or a starting circuit for supplying electric power to the switching control circuit, wherein the starting circuit is provided when the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage after starting the device. A control method for a switching power supply device, comprising the step of controlling so as to stop the operation of.
定電圧に達したことを検知するステップと、 該検知するステップの検知に基づいて、起動回路の動作
を停止させるステップとを含むことを特徴とする請求項
１に記載のスイッチング電源装置の制御方法。2. The step of controlling includes the steps of detecting that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage after starting the device, and starting based on the detection of the detecting step. The method of controlling a switching power supply device according to claim 1, further comprising: stopping the operation of the circuit.
おり、 制御するステップは、 装置の起動後に、前記中間タップからの出力電圧が所定
電圧に達したことを検知することにより、前記変圧器の
２次巻線からの出力電圧が所定電圧に達したことを判断
するステップと、 該判断するステップの判断に基づいて、起動回路の動作
を停止させるステップとを含むことを特徴とする請求項
１に記載のスイッチング電源装置の制御方法。3. The primary winding of the transformer comprises an intermediate tap, and the step of controlling comprises detecting after the start-up of the device that the output voltage from the intermediate tap has reached a predetermined voltage. And a step of determining that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage, and a step of stopping the operation of the starting circuit based on the determination of the determining step. The method for controlling the switching power supply device according to claim 1.
備える変圧器と、 前記変圧器の１次巻線と直列に接続され、前記１次巻線
への給電をオン・オフする主スイッチング素子と、 前記主スイッチング素子のオン・オフ動作を制御するス
イッチング制御回路と、 装置の起動時に、前記主スイッチング素子をオン動作さ
せるため、前記主スイッチング素子に電圧を印加し、ま
たは前記スイッチング制御回路に電力を供給する起動回
路とを備えるスイッチング電源装置において、 装置の起動後に、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧
が所定電圧に達したときに、前記起動回路の動作を停止
させる起動回路停止手段を備えること特徴とするスイッ
チング電源装置。4. A transformer comprising an input-side primary winding and an output-side secondary winding, and a transformer that is connected in series with the primary winding of the transformer and supplies power to the primary winding. A main switching element that turns on and off, a switching control circuit that controls the on and off operation of the main switching element, and a voltage is applied to the main switching element in order to turn on the main switching element when the device is activated. Or a starting circuit for supplying electric power to the switching control circuit, wherein the starting circuit is provided when the output voltage from the secondary winding of the transformer reaches a predetermined voltage after starting the device. A switching power supply device comprising a starting circuit stopping means for stopping the operation of the switching power supply device.
ン・オフするスイッチ回路と、 装置の起動後に、変圧器の２次巻線からの出力電圧が所
定電圧に達したときに、前記起動回路への給電をオフに
するようにスイッチ回路を制御するスイッチ制御手段と
を備えることを特徴とする請求項４に記載のスイッチン
グ電源装置。5. The start circuit stopping means is connected in series to the start circuit and turns on / off a power supply to the start circuit, and an output voltage from the secondary winding of the transformer after starting the device. 5. The switching power supply device according to claim 4, further comprising a switch control unit that controls the switch circuit so as to turn off the power supply to the starting circuit when the voltage reaches a predetermined voltage.
路に給電する一対の入力電源線を備えており、 スイッチ回路は、起動回路と高電位側の入力電源線との
間に配備されることを特徴とする請求項５に記載のスイ
ッチング電源装置。6. A pair of input power supply lines for supplying power to a start-up circuit and a switch circuit connected in series, wherein the switch circuit is arranged between the start-up circuit and the input power supply line on the high potential side. The switching power supply device according to claim 5, which is characterized in that.
定電圧に達したことを検知する出力電圧検知回路と、 該出力電圧検知回路からの検知に基づいて、起動回路へ
の給電をオフにするようにスイッチ回路を制御するスイ
ッチ制御回路とを備えることを特徴とする請求項５また
は６に記載のスイッチング電源装置。7. The switch control means comprises an output voltage detection circuit for detecting that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage after the device is activated, and a detection from the output voltage detection circuit. 7. The switching power supply device according to claim 5, further comprising a switch control circuit that controls the switch circuit so as to turn off the power supply to the starting circuit based on the above.
おり、 スイッチ制御手段は、装置の起動後に、前記中間タップ
からの出力電圧が所定電圧に達したことを検知すること
により、前記変圧器の２次巻線からの出力電圧が所定電
圧に達したことを判断し、該判断に基づいて、起動回路
への給電をオフにするようにスイッチ回路を制御するス
イッチ制御回路を備えることを特徴とする請求項５また
は６に記載のスイッチング電源装置。8. The primary winding of the transformer is provided with an intermediate tap, and the switch control means detects that the output voltage from the intermediate tap reaches a predetermined voltage after the start-up of the device. A switch control circuit that determines that the output voltage from the secondary winding of the transformer has reached a predetermined voltage and controls the switch circuit to turn off the power supply to the starting circuit based on the determination. The switching power supply device according to claim 5, further comprising:
ギングを利用して、主スイッチング素子のオン・オフ動
作を制御するリンギングチョークコンバータ方式のＲＣ
Ｃ制御回路であり、 起動回路は、前記主スイッチング素子をオン動作させる
ため、前記主スイッチング素子に電圧を印加することを
特徴とする請求項４から８の何れか１項に記載のスイッ
チング電源装置。9. A ringing choke converter system in which a transformer includes a control winding, and a switching control circuit controls on / off operation of a main switching element by utilizing ringing generated in the control winding. RC
9. The switching power supply device according to claim 4, wherein the switching circuit is a C control circuit, and the starter circuit applies a voltage to the main switching element in order to turn on the main switching element. .
から給電されることにより動作し、変調されたパルス幅
を主スイッチング素子に出力することにより、主スイッ
チング素子のオン期間およびオフ期間を制御するパルス
幅変調方式のＰＷＭ制御回路であり、 前記起動回路は、前記スイッチング制御回路に電力を供
給することを特徴とする請求項４から８の何れか１項に
記載のスイッチング電源装置。10. The transformer includes a control winding, and the switching control circuit operates by being supplied with power from a starter circuit or the control winding, and outputs a modulated pulse width to the main switching element. A pulse width modulation type PWM control circuit for controlling an ON period and an OFF period of a main switching element, wherein the starting circuit supplies power to the switching control circuit. The switching power supply device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306953A JP2003111397A (en) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Switching power unit and method of controlling switching power unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306953A JP2003111397A (en) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Switching power unit and method of controlling switching power unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003111397A true JP2003111397A (en) | 2003-04-11 |
Family
ID=19126501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001306953A Pending JP2003111397A (en) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Switching power unit and method of controlling switching power unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003111397A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006050760A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | New Japan Radio Co Ltd | Switching power supply circuit and control method therefor |
| WO2008098424A1 (en) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Chihchan Wang | A safe switch power supply circuit with high efficiency and low energy consume |
| KR100901882B1 (en) | 2007-07-26 | 2009-06-09 | 한국철도기술연구원 | Gate power circuiter for power inverter |
-
2001
- 2001-10-02 JP JP2001306953A patent/JP2003111397A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006050760A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | New Japan Radio Co Ltd | Switching power supply circuit and control method therefor |
| WO2008098424A1 (en) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Chihchan Wang | A safe switch power supply circuit with high efficiency and low energy consume |
| KR100901882B1 (en) | 2007-07-26 | 2009-06-09 | 한국철도기술연구원 | Gate power circuiter for power inverter |
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