JP2014100063A - 電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】出力電圧を変更するための切替信号に応じて出力電流の制限値を補正する。
【選択図】 図1
Description
請求項4に係る電源装置は、出力部は第二の電圧降下手段を介して出力電圧を出力し、過負荷時の出力電圧の低下を検出してスイッチング手段にフィードバック信号を与える出力電圧連動部を更に備え、該出力電圧連動部からのフィードバック信号を受けてスイッチング手段が第二の直流電圧を低下させることを特徴とする。
の図面は本発明の一実施形態を説明するための図面であって、これらの図面によって本発明が限定されるものではない。また、同構成は同符号を付してある。
電源装置1は、入力された所定の直流電圧をMOS−FET(不図示)などのスイッチング手段5により制御しトランス6の2次側に発生した電圧を整流回路によって整流して直流電圧(V1)を生成する。
図2において、電圧制御部4は、抵抗41,42,43,44、基準電圧源45、そしてトランジスタTr3によって構成される。電圧制御部4は、抵抗42,43,44にて直流電圧V1を分圧し、抵抗44に発生した電圧によってFB1信号を制御する。
MODE信号がオフ、すなわち切り替え信号S1がオフ(H)のとき、電圧制御部4はトランジスタTr3がオフするので直流電圧V1は抵抗42,43,44にて分圧される。基準電圧源45は抵抗44に発生した電圧を基に信号FB1を出力する。フォトカプラ8は信号FB1を受信して信号FBをスイッチング手段5に与え、スイッチング手段5は信号FBを基にトランスへのスイッチング幅を制御する。トランス6の2次側出力ラインにはスイッチング手段5によるスイッチングに応じた直流電圧V1が生成される。出力部2は直流電圧V1をもとに、出力電圧V2を出力する。
。オペアンプ26は抵抗27に発生した電圧が抵抗23の電圧よりも低下しないようにFET28を介して電流ILを調整する。
続いて、図1と図2を参照しながらMODE信号がオン(H)のときの電源装置1の動きを説明する。以降の説明は、MODE信号がオフの状態で電源装置1が15Vを出力中にMODE信号がオンされ出力電圧が12Vに変更されるときを例にしている。
MODE信号がオフからオン、すなわち切り替え信号S1がオフ(H)からオン(L)になると、トランジスタTr3がオンするので、抵抗42を介さず直流電圧V1は抵抗43と抵抗44にて分圧される。このとき、抵抗42がトランジスタTr3にてバイパスされるので、抵抗43と抵抗44の合成抵抗値は抵抗42が挿入された値に比べて小さくなる。
V1は15Vであるため、抵抗43と抵抗44を流れる電流は、抵抗42がバイパスされる前に比べて多くなる。よって、抵抗44に発生する電圧は抵抗42がバイパスされる前に比べて上昇する。抵抗44の電圧が上昇すると、信号FB1はフォトカプラ8を介して直流電圧V1の電圧を下降するようスイッチング手段5に作用し、スイッチング手段5はトランスのスイッチング幅を制御することで直流電圧V1の電圧を下げる。
また、MODE信号がオンに伴いトランジスタTr2がオンするので、抵抗251がバイパスされる。定電流回路に流れる電流は抵抗25とオペアンプ22の出力電圧で決定される。従って、Tr2がオンして抵抗251がバイパスされると、定電流回路の電流はMODE信号がオフのときに比べて増加する。この電流の増加に伴い抵抗23の電圧降下が増えるため、オペアンプ26に印加される抵抗23の電圧はMODE信号がオフのときに比べて下がる。このように、抵抗23の電圧が下がると、抵抗27を経由して出力される電流ILの制限値(閾値)は、MODE信号がオフのときに比べて大きくなる。
本発明の電源装置は出力電圧に影響されずその出力容量(ワット)が維持される。また、外部負荷のインピーダンスが所定の許容値よりも低下したことよる出力電圧V2の低下に追従して直流電圧V1の電圧を低下させるよう構成した。このようにすることにより、外部負荷のインピーダンスが所定の許容値よりも低下したときのFET28の無駄な消費エネルギーが抑制されるため発熱を抑えることができ、装置の小型化が可能になる。
2 出力部
3 出力電圧連動部
4 電圧制御部
5 スイッチング手段
6 トランス
7,8,9 フォトカプラ
20,33,45 基準電圧IC
21,23,25,251,27,29,31,32,41,42,43,44 抵抗
22,26,30 オペアンプ
24,28 FET
Tr1,Tr2,Tr3 トランジスタ
Claims (6)
- スイッチング手段を用いて第一の直流電圧から第二の直流電圧を生成し、出力部を介して外部に出力電圧を出力する電源装置において、
前記出力部は
所定の閾値を超えて外部に電流が流れないように、出力電流を制限する電流制限手段と、
前記出力電圧を所定の電圧に設定するための切替信号に応じて、出力電力を維持するように前記出力電流の制限値を補正する制限値補正手段を備えることを特徴とする電源装置。 - 請求項1に記載の電源装置であって、
前記電流制限手段は、
前記第二の直流電圧から第一の電圧降下手段を介して所定の電流を流す定電流源と、
前記出力電流に応じて第二の直流電圧から電圧降下する第二の電圧降下手段と、を備え、
過負荷のとき、前記第二の電圧降下手段に生じた電圧と前記第一の電圧降下手段に生じた電圧とが等しくなるように前記出力電流を調整することを特徴とする電源装置。 - 請求項2に記載の電源装置であって、
前記制限値補正手段は、前記定電流源が流す電流の大きさを変えることにより前記閾値を補正することを特徴とする電源装置。 - 請求項2に記載の電源装置であって、
前記出力部は前記第二の電圧降下手段を介して前記出力電圧を出力し、
過負荷時の前記出力電圧の低下を検出して前記スイッチング手段にフィードバック信号を与える出力電圧連動部を更に備え、
該出力電圧連動部からのフィードバック信号を受けて前記スイッチング手段が前記第二の直流電圧を低下させることを特徴とする電源装置。 - 請求項4に記載の電源装置であって、
前記出力電圧連動部は、前記第二の直流電圧と前記出力電圧とを分圧する分圧回路と、
該分圧回路によって分圧された電圧の大きさに応じて所定の電圧を出力する基準電圧源にて構成され、この基準電圧源の出力電圧を前記フィードバック信号とすることを特徴とする電源装置。 - 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の電源装置であって、
前記出力部は前記第二の直流電圧にて駆動されることを特徴とする電源装置。
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