JP2908113B2 - Dc−dcコンバータの出力電圧制御方式 - Google Patents
Dc−dcコンバータの出力電圧制御方式Info
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- JP2908113B2 JP2908113B2 JP8995192A JP8995192A JP2908113B2 JP 2908113 B2 JP2908113 B2 JP 2908113B2 JP 8995192 A JP8995192 A JP 8995192A JP 8995192 A JP8995192 A JP 8995192A JP 2908113 B2 JP2908113 B2 JP 2908113B2
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- Japan
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- voltage
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電源盤に用いられるDC
−DCコンバータの出力電圧制御方式に関し、特に低出
力電圧用の出力電圧制御方式に関する。
−DCコンバータの出力電圧制御方式に関し、特に低出
力電圧用の出力電圧制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】ECLの電源用などとして用いられる従
来の電源盤のDC−DCコンバータ部を図2に示す。こ
の図で、入力端子1a,1bから入力される一次側直流
電源(DC入力)は、コンデンサ3、スイッチング用の
電界効果トランジスタ4(以下、FET4という)を介
してトランス5の一次巻線5aに供給される。FET4
は、パルス幅変調回路6(以下、PWM回路6という)
からの制御信号によってスイッチングが行なわれる。ト
ランス5の二次巻線5bに発生した交流出力は、ダイオ
ード7とコンデンサ8によって整流・平滑され、所定電
圧に安定化された直流電源(DC出力)が出力端子2
a,2bに取り出される。また、トランス5の別の二次
巻線5cに接続されたダイオード9、定電圧回路10お
よび平滑コンデンサ11,12からなる補助電源回路1
3で作られた直流電源は、誤差増幅回路14などに給電
される。
来の電源盤のDC−DCコンバータ部を図2に示す。こ
の図で、入力端子1a,1bから入力される一次側直流
電源(DC入力)は、コンデンサ3、スイッチング用の
電界効果トランジスタ4(以下、FET4という)を介
してトランス5の一次巻線5aに供給される。FET4
は、パルス幅変調回路6(以下、PWM回路6という)
からの制御信号によってスイッチングが行なわれる。ト
ランス5の二次巻線5bに発生した交流出力は、ダイオ
ード7とコンデンサ8によって整流・平滑され、所定電
圧に安定化された直流電源(DC出力)が出力端子2
a,2bに取り出される。また、トランス5の別の二次
巻線5cに接続されたダイオード9、定電圧回路10お
よび平滑コンデンサ11,12からなる補助電源回路1
3で作られた直流電源は、誤差増幅回路14などに給電
される。
【0003】この誤差増幅器14では、抵抗R1,R2
からなる分圧回路によって出力端子2a,2bに現われ
る直流電源電圧VOUTが検出され、比較回路16の非反
転入力端子に加えられる。この比較回路16の反転入力
端子には、定電圧ダイオード17の電圧が抵抗R3,R
4によって分圧された基準電圧が加えられている。な
お、この定電圧ダイオード17は抵抗20を介して補助
電源回路13の出力端子に接続されている。出力電圧V
OUTを基準電圧と比較することによって得られた誤差信
号は、この誤差増幅器14で増幅されたあと、トランジ
スタ21に接続されたフォトカプラ22を介して一次側
のPWM回路6に帰還され、二次側の出力電圧VOUTの
安定化が図られる。
からなる分圧回路によって出力端子2a,2bに現われ
る直流電源電圧VOUTが検出され、比較回路16の非反
転入力端子に加えられる。この比較回路16の反転入力
端子には、定電圧ダイオード17の電圧が抵抗R3,R
4によって分圧された基準電圧が加えられている。な
お、この定電圧ダイオード17は抵抗20を介して補助
電源回路13の出力端子に接続されている。出力電圧V
OUTを基準電圧と比較することによって得られた誤差信
号は、この誤差増幅器14で増幅されたあと、トランジ
スタ21に接続されたフォトカプラ22を介して一次側
のPWM回路6に帰還され、二次側の出力電圧VOUTの
安定化が図られる。
【0004】ここで、二次側の出力電圧VOUTは、抵抗
R1,R2,R3,R4の抵抗値をそれぞれ R1,R2,R
3,R4 とし、定電圧ダイオード17の電圧Vzをとする
と、次式で設定される。 VOUT=[{R4(R1+R2)}/{R2(R3+R4)}]・Vz
R1,R2,R3,R4の抵抗値をそれぞれ R1,R2,R
3,R4 とし、定電圧ダイオード17の電圧Vzをとする
と、次式で設定される。 VOUT=[{R4(R1+R2)}/{R2(R3+R4)}]・Vz
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のDC−
DCコンバータの出力電圧制御回路では、部品点数が非
常に多いため実装が容易でなかったり、回路の信頼性上
にも問題があった。また電源盤の高価格化を招くという
問題もあった。
DCコンバータの出力電圧制御回路では、部品点数が非
常に多いため実装が容易でなかったり、回路の信頼性上
にも問題があった。また電源盤の高価格化を招くという
問題もあった。
【0006】本発明は、このような従来の技術が有する
課題を解決するために提案されたものであり、回路構成
を簡素化でき、信頼性を高められるDC−DCコンバー
タの出力電圧制御回路を提供することを目的とする。
課題を解決するために提案されたものであり、回路構成
を簡素化でき、信頼性を高められるDC−DCコンバー
タの出力電圧制御回路を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、DC−DCコンバータの二次側出力電圧を
分圧用抵抗によって検出し、検出電圧を基準電圧と比較
して誤差信号を出力する誤差増幅回路と、二次側の出力
電圧を安定化させるために、この誤差信号を一次側のス
イッチング素子を制御するパルス幅変調回路に帰還する
帰還回路とを有するDC−DCコンバータの出力電圧制
御回路において、上記誤差増幅回路が、上記分圧用抵抗
で検出した検出電圧に、給電用の補助電源回路からの出
力電圧を抵抗を介して重畳する構成としてある。
に本発明は、DC−DCコンバータの二次側出力電圧を
分圧用抵抗によって検出し、検出電圧を基準電圧と比較
して誤差信号を出力する誤差増幅回路と、二次側の出力
電圧を安定化させるために、この誤差信号を一次側のス
イッチング素子を制御するパルス幅変調回路に帰還する
帰還回路とを有するDC−DCコンバータの出力電圧制
御回路において、上記誤差増幅回路が、上記分圧用抵抗
で検出した検出電圧に、給電用の補助電源回路からの出
力電圧を抵抗を介して重畳する構成としてある。
【0008】また本発明による出力電圧制御回路は、上
記誤差増幅回路が、上記補助電源回路の出力端子と、D
C−DCコンバータの出力電圧を検出する分圧抵抗の検
出電圧取出し点との間に、抵抗を接続した構成としてあ
る。
記誤差増幅回路が、上記補助電源回路の出力端子と、D
C−DCコンバータの出力電圧を検出する分圧抵抗の検
出電圧取出し点との間に、抵抗を接続した構成としてあ
る。
【0009】
【作用】上述した請求項1に対応する構成によれば、二
次側の出力電圧を分圧する分圧用抵抗の中点(接続点)
に、二次側の出力電圧と補助電源電圧の直列電圧の分電
圧を重畳をすることができ、シャント・レギュレータの
基準電圧よりも低い出力電圧を制御できる。
次側の出力電圧を分圧する分圧用抵抗の中点(接続点)
に、二次側の出力電圧と補助電源電圧の直列電圧の分電
圧を重畳をすることができ、シャント・レギュレータの
基準電圧よりも低い出力電圧を制御できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明によるDC−DCコンバータの
出力電圧制御回路の具体的な実施例を図面に基づき詳細
に説明する。 なお、説明にあたっては従来例と同様部分
に同一符号を付して重複する部分の説明を一部省略す
る。図1の回路図に、この出力電圧制御回路の一実施例
を示す。この図で、DC−DCコンバータの二次側出力
を取り出す出力端子2a,2bには、抵抗R1,R2の
直列回路からなる分圧回路が接続され、これら抵抗R
1,R2の接続点から出力電圧の検出電圧を取り出して
いる。この検出電圧は、誤差増幅回路23の一部を構成
するシャント・レギュレータ24の制御入力端子に加え
られる。このシャント・レギュレータ24には、市販の
たとえばTL431タイプが用いられる。
出力電圧制御回路の具体的な実施例を図面に基づき詳細
に説明する。 なお、説明にあたっては従来例と同様部分
に同一符号を付して重複する部分の説明を一部省略す
る。図1の回路図に、この出力電圧制御回路の一実施例
を示す。この図で、DC−DCコンバータの二次側出力
を取り出す出力端子2a,2bには、抵抗R1,R2の
直列回路からなる分圧回路が接続され、これら抵抗R
1,R2の接続点から出力電圧の検出電圧を取り出して
いる。この検出電圧は、誤差増幅回路23の一部を構成
するシャント・レギュレータ24の制御入力端子に加え
られる。このシャント・レギュレータ24には、市販の
たとえばTL431タイプが用いられる。
【0011】また、抵抗R1,R2の接続点と補助電源
回路13の出力端子の間に抵抗R5を挿入して、シャン
ト・レギュレータ24に入力しており、このシャント・
レギュレータ24により出力電圧V OUT の検出電圧とシ
ャント・レギュレータ内蔵の基準電圧(2.5V)V
REF と比較している。なお、シャント・レギュレータ2
4のカソード側は抵抗25とコンデンサ26の直列回路
を介して抵抗R1,R2の接続点に接続され、アノード
側は出力端子2b側に接続される。
回路13の出力端子の間に抵抗R5を挿入して、シャン
ト・レギュレータ24に入力しており、このシャント・
レギュレータ24により出力電圧V OUT の検出電圧とシ
ャント・レギュレータ内蔵の基準電圧(2.5V)V
REF と比較している。なお、シャント・レギュレータ2
4のカソード側は抵抗25とコンデンサ26の直列回路
を介して抵抗R1,R2の接続点に接続され、アノード
側は出力端子2b側に接続される。
【0012】また、補助電源回路13の出力端子はフォ
トカプラ22を構成する発光ダイオード22aのアノー
ドに接続され、この発光ダイオード22aのカソードは
電流制限抵抗27を介してシャント・レギュレータ24
のカソード側に接続される。フォトカプラ22のフォト
トランジスタ22bは、PWM回路6の入力端子に接続
される。
トカプラ22を構成する発光ダイオード22aのアノー
ドに接続され、この発光ダイオード22aのカソードは
電流制限抵抗27を介してシャント・レギュレータ24
のカソード側に接続される。フォトカプラ22のフォト
トランジスタ22bは、PWM回路6の入力端子に接続
される。
【0013】このように構成される出力電圧制御回路で
は、DC−DCコンバータの二次側出力電圧VOUTの検
出電圧をシャント・レギュレータ24の基準電圧VREF
と比較することができ、比較することで取り出された誤
差信号がフォトカプラ22を介してPWM回路6に帰還
される。これによりDC−DCコンバータの出力電圧を
安定化できる。出力電圧VOUTは、抵抗R1,R2,R
5の抵抗値をそれぞれ R1,R2,R5 としたとき、次式に
よって設定される。 正出力 VOUT={VREF(R1R2+R1R5+R2R5)-VccR1R2}/R2R5 負出力 −VOUT={VREF(R1R2+R1R5+R2R5)-VccR1R2}/{R2(R1+R5)}
は、DC−DCコンバータの二次側出力電圧VOUTの検
出電圧をシャント・レギュレータ24の基準電圧VREF
と比較することができ、比較することで取り出された誤
差信号がフォトカプラ22を介してPWM回路6に帰還
される。これによりDC−DCコンバータの出力電圧を
安定化できる。出力電圧VOUTは、抵抗R1,R2,R
5の抵抗値をそれぞれ R1,R2,R5 としたとき、次式に
よって設定される。 正出力 VOUT={VREF(R1R2+R1R5+R2R5)-VccR1R2}/R2R5 負出力 −VOUT={VREF(R1R2+R1R5+R2R5)-VccR1R2}/{R2(R1+R5)}
【0014】このようにこの出力電圧制御回路では、市
販の安価なシャント・レギュレータ24を用いて誤差増
幅回路23を構成しているので、大幅に構成が簡略化さ
れている。また、補助電源回路13の出力と分圧回路の
中点(抵抗R1,R2の接続点)との間に抵抗R5を挿
入することにより、シャント・レギュレータ内蔵の基準
電圧(2.5V)VREFよりも低い出力電圧VOUTを制御
できるDC−DCコンバータの制御回路を実現できる。
販の安価なシャント・レギュレータ24を用いて誤差増
幅回路23を構成しているので、大幅に構成が簡略化さ
れている。また、補助電源回路13の出力と分圧回路の
中点(抵抗R1,R2の接続点)との間に抵抗R5を挿
入することにより、シャント・レギュレータ内蔵の基準
電圧(2.5V)VREFよりも低い出力電圧VOUTを制御
できるDC−DCコンバータの制御回路を実現できる。
【0015】なお、本発明は上述した実施例に限定され
ず、要旨の範囲内で種々の変更実施が可能である。
ず、要旨の範囲内で種々の変更実施が可能である。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、市
販の安価なシャント・レギュレータを用いて誤差増幅回
路を構成しているので、出力電圧制御回路の構成を大幅
に簡略化することができる。これにより、従来の回路に
比べて大幅なコストの低減、実装の容易化、小型化を図
れるとともに、制御回路の信頼性の向上を図れるという
効果がある。また、補助電源回路の出力端子と、DC−
DCコンバータの出力電圧を検出する分圧抵抗の検出電
圧取出し点との間に、抵抗を挿入したので、シャント・
レギュレータの基準電圧よりも低い出力電圧を制御する
DC−DCコンバータの出力電圧制御回路を構成でき
る。
販の安価なシャント・レギュレータを用いて誤差増幅回
路を構成しているので、出力電圧制御回路の構成を大幅
に簡略化することができる。これにより、従来の回路に
比べて大幅なコストの低減、実装の容易化、小型化を図
れるとともに、制御回路の信頼性の向上を図れるという
効果がある。また、補助電源回路の出力端子と、DC−
DCコンバータの出力電圧を検出する分圧抵抗の検出電
圧取出し点との間に、抵抗を挿入したので、シャント・
レギュレータの基準電圧よりも低い出力電圧を制御する
DC−DCコンバータの出力電圧制御回路を構成でき
る。
【図1】本発明によるDC−DCコンバータの出力電圧
制御回路の一実施例を示す回路図である。
制御回路の一実施例を示す回路図である。
【図2】従来のDC−DCコンバータの出力電圧制御回
路を示す回路図である。
路を示す回路図である。
4 スイッチング用のFET 5 トランス 6 PWM回路 13 補助電源回路 22 フォトカプラ 24 シャントレギュレータ R1,R2 分圧用の抵抗 R5 挿入用の抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−277471(JP,A) 特開 平3−93467(JP,A) 特開 平2−197259(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02M 3/00 - 3/44
Claims (2)
- 【請求項1】 DC−DCコンバータの二次側出力電圧
を分圧用抵抗によって検出し、検出電圧を基準電圧と比
較して誤差信号を出力する誤差増幅回路と、二次側の出
力電圧を安定化させるために、この誤差信号を一次側の
スイッチング素子を制御するパルス幅変調回路に帰還す
る帰還回路とを有するDC−DCコンバータの出力電圧
制御回路において、上記誤差増幅回路が、上記分圧用抵抗で検出した検出電
圧に、給電用の補助電源回路からの出力電圧を抵抗を介
して重畳することを特徴とする DC−DCコンバータの
出力電圧制御回路。 - 【請求項2】 上記誤差増幅回路が、上記補助電源回路
の出力端子と、DC−DCコンバータの出力電圧を検出
する分圧抵抗の検出電圧取出し点との間に、抵抗を接続
した構成である請求項1記載のDC−DCコンバータの
出力電圧制御回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8995192A JP2908113B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Dc−dcコンバータの出力電圧制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8995192A JP2908113B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Dc−dcコンバータの出力電圧制御方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05260743A JPH05260743A (ja) | 1993-10-08 |
JP2908113B2 true JP2908113B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=13985012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8995192A Expired - Lifetime JP2908113B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Dc−dcコンバータの出力電圧制御方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2908113B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006037044A1 (de) * | 2006-08-08 | 2008-02-28 | Siemens Ag Österreich | Schaltnetzteil mit Transformator |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP8995192A patent/JP2908113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05260743A (ja) | 1993-10-08 |
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