JP3132600B2 - スイッチング電源装置の出力電圧検出回路 - Google Patents
スイッチング電源装置の出力電圧検出回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスイッチング電源装置の
出力電圧をフォトカプラにより電位絶縁して検出する回
路、特に出力電圧と検出電圧との間の直線性を良好にし
たスイッチング電源装置の出力電圧検出回路に関する。
なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部
分を示す。
出力電圧をフォトカプラにより電位絶縁して検出する回
路、特に出力電圧と検出電圧との間の直線性を良好にし
たスイッチング電源装置の出力電圧検出回路に関する。
なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部
分を示す。
【０００２】
【従来の技術】図４は、絶縁型の出力電圧検出回路によ
り、出力電圧検出値と設定値との誤差を検出しフィード
バック制御する一般的なスイッチング電源装置（単にス
イッチング電源とも呼ぶ）の原理図である。同図は電源
部１，出力電圧検出部２，および出力電圧調節部３から
なる。前記の電源部１はスイッチングトランジスタＴｒ
１，チョークコイルＬ１，平滑コンデンサＣ１からな
る。ここでスイッチングトランジスタＴｒ１は一定の出
力電圧Ｖｏを得るために入力電圧Ｖｉｎを繰返しオン，
オフし、チョークコイルＬ１と平滑コンデンサＣ１はス
イッチングトランジスタＴｒ１の断続電圧を平滑化す
る。
り、出力電圧検出値と設定値との誤差を検出しフィード
バック制御する一般的なスイッチング電源装置（単にス
イッチング電源とも呼ぶ）の原理図である。同図は電源
部１，出力電圧検出部２，および出力電圧調節部３から
なる。前記の電源部１はスイッチングトランジスタＴｒ
１，チョークコイルＬ１，平滑コンデンサＣ１からな
る。ここでスイッチングトランジスタＴｒ１は一定の出
力電圧Ｖｏを得るために入力電圧Ｖｉｎを繰返しオン，
オフし、チョークコイルＬ１と平滑コンデンサＣ１はス
イッチングトランジスタＴｒ１の断続電圧を平滑化す
る。
【０００３】また前記の出力電圧検出部２は抵抗Ｒ４〜
Ｒ６，フォトカプラＰＣ１，シャントレギュレータＩＣ
１からなる。ここでシャントレギュレータＩＣ１はその
リファレンス端子５への入力電圧（リファレンス電圧と
いい、この例では２．５Ｖである）Ｖｒを内蔵基準電圧
Ｖｓに等しく保つようにその流入電流ＩK を可変する半
導体装置で、リファレンス端子電圧Ｖｒが基準電圧Ｖｓ
に対して増減しようとすると、これに応じて流入電流Ｉ
K が夫々急激に増減する。
Ｒ６，フォトカプラＰＣ１，シャントレギュレータＩＣ
１からなる。ここでシャントレギュレータＩＣ１はその
リファレンス端子５への入力電圧（リファレンス電圧と
いい、この例では２．５Ｖである）Ｖｒを内蔵基準電圧
Ｖｓに等しく保つようにその流入電流ＩK を可変する半
導体装置で、リファレンス端子電圧Ｖｒが基準電圧Ｖｓ
に対して増減しようとすると、これに応じて流入電流Ｉ
K が夫々急激に増減する。
【０００４】図４では分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６により、リフ
ァレンス端子電圧Ｖｒは出力電圧Ｖｏに対し Ｖｒ＝｛Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６）｝Ｖｏ で与えられるので、シャントレギュレータＩＣ１は出力
電圧Ｖｏを定電圧に保つようにその電流ＩK を可変す
る。
ァレンス端子電圧Ｖｒは出力電圧Ｖｏに対し Ｖｒ＝｛Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６）｝Ｖｏ で与えられるので、シャントレギュレータＩＣ１は出力
電圧Ｖｏを定電圧に保つようにその電流ＩK を可変す
る。
【０００５】また可変抵抗Ｒ４はフォトカプラＰＣ１の
フォトダイオードに流れる電流ＩKを制限し、フォトカ
プラＰＣ１は、この電流ＩK に応動して電圧調節部３に
フォトトランジスタの出力としての出力電圧検出値Ｖ１
を出力，伝達する。次に出力電圧調節部３は抵抗Ｒ１〜
Ｒ３，誤差増巾器Ａ１，ＰＷＭ制御回路４からなる。こ
こで抵抗Ｒ１とＲ２は、誤差増幅器Ａ１の正入力端子に
基準電圧ＶS1を分圧してなる設定電圧ＶS2を与え、誤差
増巾器Ａ１はこの設定電圧ＶS2と負入力端子に与えられ
た出力電圧検出値Ｖ１とを比較し、両者の誤差電圧を出
力する。
フォトダイオードに流れる電流ＩKを制限し、フォトカ
プラＰＣ１は、この電流ＩK に応動して電圧調節部３に
フォトトランジスタの出力としての出力電圧検出値Ｖ１
を出力，伝達する。次に出力電圧調節部３は抵抗Ｒ１〜
Ｒ３，誤差増巾器Ａ１，ＰＷＭ制御回路４からなる。こ
こで抵抗Ｒ１とＲ２は、誤差増幅器Ａ１の正入力端子に
基準電圧ＶS1を分圧してなる設定電圧ＶS2を与え、誤差
増巾器Ａ１はこの設定電圧ＶS2と負入力端子に与えられ
た出力電圧検出値Ｖ１とを比較し、両者の誤差電圧を出
力する。
【０００６】またＰＷＭ制御回路４は増巾器Ａ１の誤差
出力をＰＷＭ制御して前記誤差電圧を０とするようにス
イッチングトランジスタＴｒ１のオンデューティＤｏｎ
を定める。この回路においては出力電圧Ｖｏは、Ｖｏ＝
Ｄｏｎ×Ｖｉｎで制御される。このようにして図４の回
路では出力電圧Ｖｏが一定となるように入力電圧Ｖｉｎ
に応じて前記オンデューティＤｏｎが可変制御される。
出力をＰＷＭ制御して前記誤差電圧を０とするようにス
イッチングトランジスタＴｒ１のオンデューティＤｏｎ
を定める。この回路においては出力電圧Ｖｏは、Ｖｏ＝
Ｄｏｎ×Ｖｉｎで制御される。このようにして図４の回
路では出力電圧Ｖｏが一定となるように入力電圧Ｖｉｎ
に応じて前記オンデューティＤｏｎが可変制御される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図４の回路ではフォト
カプラＰＣ１の電流ＩK を制限する抵抗Ｒ４をパラメー
タとしたとき、出力電圧Ｖｏと、この出力電圧Ｖｏの検
出値としてのフォトカプラＰＣ１の出力電圧Ｖ１との間
には図５の特性図に示すような関係がある。即ち図４の
回路には次のような問題がある。
カプラＰＣ１の電流ＩK を制限する抵抗Ｒ４をパラメー
タとしたとき、出力電圧Ｖｏと、この出力電圧Ｖｏの検
出値としてのフォトカプラＰＣ１の出力電圧Ｖ１との間
には図５の特性図に示すような関係がある。即ち図４の
回路には次のような問題がある。
【０００８】出力電圧Ｖｏの変化に対してその検出電
圧Ｖ１が比例特性にならず、使用できる範囲が制限さ
れ、回路の各定数を実験により決定する必要がある。
検出回路のゲイン（△Ｖ１／△Ｖｏ）が、シャントレギ
ュレータＩＣ１により決まるため、定電圧制御範囲が狭
くなる。そこで請求項１に関わる発明はこの問題を解消
し、さらに高精度の電圧検出が可能なスイッチング電源
装置の出力電圧検出回路を提供することを課題とする。
圧Ｖ１が比例特性にならず、使用できる範囲が制限さ
れ、回路の各定数を実験により決定する必要がある。
検出回路のゲイン（△Ｖ１／△Ｖｏ）が、シャントレギ
ュレータＩＣ１により決まるため、定電圧制御範囲が狭
くなる。そこで請求項１に関わる発明はこの問題を解消
し、さらに高精度の電圧検出が可能なスイッチング電源
装置の出力電圧検出回路を提供することを課題とする。
【０００９】また高信頼性を要求されるこの種の電源装
置は組立調整後、その回路内部に手を加えることなく出
力電圧を簡便に許容範囲内で上限または下限に強制的に
バイアスさせで高温などで動作試験を行い、回路部品の
特性の安定化や初期故障の除去を行うことが望まれてい
る。そこで請求項２に関わる発明はこのような要求に答
え得るスイッチング電源装置の出力電圧検出回路を提供
することを課題とする。
置は組立調整後、その回路内部に手を加えることなく出
力電圧を簡便に許容範囲内で上限または下限に強制的に
バイアスさせで高温などで動作試験を行い、回路部品の
特性の安定化や初期故障の除去を行うことが望まれてい
る。そこで請求項２に関わる発明はこのような要求に答
え得るスイッチング電源装置の出力電圧検出回路を提供
することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の出力電圧検出回路は、入力直流電源
（Ｖｉｎなど）をスイッチング手段（トランジスタＴｒ
１など）を介し繰返し断続して所定レベルの出力電流電
圧（Ｖｏなど）を得るスイッチング電源装置であって、
前記出力直流電圧に依存する電流（ＩＫなど）を自身の
フォトダイオードに流すフォトカプラ（ＰＣ１など）
と、このフォトカプラのフォトトランジスタの出力電圧
（Ｖ１など）を設定電圧（ＶＳ２など）と比較し、この
両電圧を一致させるように前記スイッチング手段の断続
比を可変制御する手段（誤差増幅器Ａ１，ＰＷＭ制御回
路４など）とを備えたスイッチング電源装置において、
前記フォトダイオードに流す電流を前記出力直流電圧と
所定の基準電圧（Ｖｏ１など）との差電圧に比例させる
出力電圧検出手段を備え、前記出力電圧検出手段は、第
１の抵抗（Ｒ４など）、前記フォトダイオード、シャン
トレギュレータ（ＩＣ１など）を順次作動可能な極性に
直列に接続したうえ、この直列回路の両端に前記出力直
流電圧を印加し、前記フォトダイオードおよびシャント
レギュレータの直列回路に並列に第２および第３の抵抗
（Ｒ５，Ｒ６など）の直列回路を接続し、この第２の抵
抗と第３の抵抗との接続点を前記シャントレギュレータ
のリファレンス端子に接続してこの第２および第３の抵
抗の両端に前記基準電圧を発生させるように構成してな
り、前記第２，第３の抵抗に夫々並列に第１，第２のコ
ンデンサ（Ｃ２，Ｃ３など）を備えたものとする。
めに、請求項１の出力電圧検出回路は、入力直流電源
（Ｖｉｎなど）をスイッチング手段（トランジスタＴｒ
１など）を介し繰返し断続して所定レベルの出力電流電
圧（Ｖｏなど）を得るスイッチング電源装置であって、
前記出力直流電圧に依存する電流（ＩＫなど）を自身の
フォトダイオードに流すフォトカプラ（ＰＣ１など）
と、このフォトカプラのフォトトランジスタの出力電圧
（Ｖ１など）を設定電圧（ＶＳ２など）と比較し、この
両電圧を一致させるように前記スイッチング手段の断続
比を可変制御する手段（誤差増幅器Ａ１，ＰＷＭ制御回
路４など）とを備えたスイッチング電源装置において、
前記フォトダイオードに流す電流を前記出力直流電圧と
所定の基準電圧（Ｖｏ１など）との差電圧に比例させる
出力電圧検出手段を備え、前記出力電圧検出手段は、第
１の抵抗（Ｒ４など）、前記フォトダイオード、シャン
トレギュレータ（ＩＣ１など）を順次作動可能な極性に
直列に接続したうえ、この直列回路の両端に前記出力直
流電圧を印加し、前記フォトダイオードおよびシャント
レギュレータの直列回路に並列に第２および第３の抵抗
（Ｒ５，Ｒ６など）の直列回路を接続し、この第２の抵
抗と第３の抵抗との接続点を前記シャントレギュレータ
のリファレンス端子に接続してこの第２および第３の抵
抗の両端に前記基準電圧を発生させるように構成してな
り、前記第２，第３の抵抗に夫々並列に第１，第２のコ
ンデンサ（Ｃ２，Ｃ３など）を備えたものとする。
【００１１】
【００１２】また請求項２の出力電圧検出回路は、請求
項１に記載の出力電圧検出回路において、少なくとも第
４の抵抗（Ｒ５−１など）と、該抵抗を前記第２の抵抗
に並列に投入するための第１のスイッチ（ＳＷ１など）
との直列回路を前記第２の抵抗に（コネクタＣＮ１など
を介し）並列に着脱自在に設け、同様に第５の抵抗（Ｒ
６−１など）と、該抵抗を前記第３の抵抗に並列に投入
するための第２のスイッチ（ＳＷ２など）との直列回路
を前記第３の抵抗に（コネクタＣＮ１などを介し）並列
に着脱自在に設けるようにする。
項１に記載の出力電圧検出回路において、少なくとも第
４の抵抗（Ｒ５−１など）と、該抵抗を前記第２の抵抗
に並列に投入するための第１のスイッチ（ＳＷ１など）
との直列回路を前記第２の抵抗に（コネクタＣＮ１など
を介し）並列に着脱自在に設け、同様に第５の抵抗（Ｒ
６−１など）と、該抵抗を前記第３の抵抗に並列に投入
するための第２のスイッチ（ＳＷ２など）との直列回路
を前記第３の抵抗に（コネクタＣＮ１などを介し）並列
に着脱自在に設けるようにする。
【００１３】
【作用】（１）請求項１に関わる発明について： フォトカプラＰＣ１のフォトダイオードに流れる電流Ｉ
Ｋが出力電圧ＶｏとシャントレギュレータＩＣ１によっ
てできる定電圧（出力出夏検出用基準電圧）Ｖｏ１との
差電圧（Ｖｏ−Ｖｏ１）に比例するようにする。即ち前
記差電圧を両端に受ける電流制限抵抗Ｒ４を設け、この
抵抗Ｒ４の電流ＩＫ１がフォトダイオード電流ＩＫに等
しくなるように回路を構成する。これにより出力電圧Ｖ
ｏと、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタの出力
電圧（出力電圧Ｖｏの検出値）Ｖ１との間にも良好な直
線性ができる。
Ｋが出力電圧ＶｏとシャントレギュレータＩＣ１によっ
てできる定電圧（出力出夏検出用基準電圧）Ｖｏ１との
差電圧（Ｖｏ−Ｖｏ１）に比例するようにする。即ち前
記差電圧を両端に受ける電流制限抵抗Ｒ４を設け、この
抵抗Ｒ４の電流ＩＫ１がフォトダイオード電流ＩＫに等
しくなるように回路を構成する。これにより出力電圧Ｖ
ｏと、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタの出力
電圧（出力電圧Ｖｏの検出値）Ｖ１との間にも良好な直
線性ができる。
【００１４】（２）請求項２に関わる発明について： 電流制限抵抗Ｒ４，フォトダイオード，シャントレギュ
レータＩＣ１は順次直列に接続されて、この直列回路の
両端に出力電圧Ｖｏが印加され、またフォトダイオード
およびシャントレギュレータＩＣ１の直列回路に並列に
抵抗Ｒ５，Ｒ６の直列回路が接続され、この抵抗Ｒ５と
Ｒ６の接続点をシャントレギュレータＩＣ１のリファレ
ンス端子に接続することにより、抵抗Ｒ５，Ｒ６の直列
回路の両端に基準電圧Ｖｏ１が発生する。
レータＩＣ１は順次直列に接続されて、この直列回路の
両端に出力電圧Ｖｏが印加され、またフォトダイオード
およびシャントレギュレータＩＣ１の直列回路に並列に
抵抗Ｒ５，Ｒ６の直列回路が接続され、この抵抗Ｒ５と
Ｒ６の接続点をシャントレギュレータＩＣ１のリファレ
ンス端子に接続することにより、抵抗Ｒ５，Ｒ６の直列
回路の両端に基準電圧Ｖｏ１が発生する。
【００１５】電源装置試験時にはこの抵抗Ｒ５に並列に
着脱自在にスイッチＳＷ１と抵抗Ｒ５−１と直列回路
を、同様に抵抗Ｒ６に並列に着脱自在にスイッチＳＷ２
と抵抗Ｒ６−１との直列回路を夫々設け、このスイッチ
ＳＷ１またはＳＷ２の投入で出力電圧Ｖｏをその上下限
値にバイアス設定する。
着脱自在にスイッチＳＷ１と抵抗Ｒ５−１と直列回路
を、同様に抵抗Ｒ６に並列に着脱自在にスイッチＳＷ２
と抵抗Ｒ６−１との直列回路を夫々設け、このスイッチ
ＳＷ１またはＳＷ２の投入で出力電圧Ｖｏをその上下限
値にバイアス設定する。
【００１６】
【実施例】以下図１ないし図３に基いて請求項１に関わ
る発明の実施例を説明する。図１は本発明の１実施例と
しての構成を示す回路図で図４に対応するものである。
図１は電源部１，出力電圧検出部２Ａおよび出力電圧調
節部３からなる。ここで、電源部１，出力電圧調節部３
は従来技術の図４と同じであるため説明は諸略する。新
たな出力電圧検出部２Ａにおいては図４の同検出部２に
対し基本的には分圧抵抗Ｒ５の上端がフォトカプラ電流
制限用の抵抗Ｒ４の下端側に接続されている点が異な
る。 この回路では分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の値はフォトカ
プラＰＣ１およびシャントレギュレータＩＣ１の内部イ
ンピーダンスに比べて充分大きく、電流制限抵抗Ｒ４を
流れる電流ＩＫ１はフォトカプラＰＣ１のフォトダイオ
ード電流ＩＫに等しいと考えてよい。
る発明の実施例を説明する。図１は本発明の１実施例と
しての構成を示す回路図で図４に対応するものである。
図１は電源部１，出力電圧検出部２Ａおよび出力電圧調
節部３からなる。ここで、電源部１，出力電圧調節部３
は従来技術の図４と同じであるため説明は諸略する。新
たな出力電圧検出部２Ａにおいては図４の同検出部２に
対し基本的には分圧抵抗Ｒ５の上端がフォトカプラ電流
制限用の抵抗Ｒ４の下端側に接続されている点が異な
る。 この回路では分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の値はフォトカ
プラＰＣ１およびシャントレギュレータＩＣ１の内部イ
ンピーダンスに比べて充分大きく、電流制限抵抗Ｒ４を
流れる電流ＩＫ１はフォトカプラＰＣ１のフォトダイオ
ード電流ＩＫに等しいと考えてよい。
【００１７】図１の回路でもシャントレギュレータＩＣ
１はそのリファレンス端子５の電圧（リファレンス電
圧）Ｖｒを内蔵基準電圧Ｖｓに等しく保つように電流Ｉ
K を可変するので分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の両端電圧（出力
電圧検出用基準電圧という）Ｖｏ１は一定に保たれる。
他方、この電流ＩK は次式で与えられる。
１はそのリファレンス端子５の電圧（リファレンス電
圧）Ｖｒを内蔵基準電圧Ｖｓに等しく保つように電流Ｉ
K を可変するので分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の両端電圧（出力
電圧検出用基準電圧という）Ｖｏ１は一定に保たれる。
他方、この電流ＩK は次式で与えられる。
【００１８】ＩK ＝（Ｖｏ−Ｖｏ１）／Ｒ４ これにより出力電圧Ｖｏの変化に比例したフォトダイオ
ード電流ＩK が得られる。フォトカプラＰＣ１は出力電
圧検出部２Ａと出力電圧調節部３を絶縁しながら、フォ
トダイオード電流ＩK に応動した出力電圧検出値Ｖ１を
出力する。図２は図１における抵抗Ｒ４をパラメータと
したときの出力電圧Ｖｏと、その検出電圧Ｖ１との関係
を示す特性図で図５に対応するものである。
ード電流ＩK が得られる。フォトカプラＰＣ１は出力電
圧検出部２Ａと出力電圧調節部３を絶縁しながら、フォ
トダイオード電流ＩK に応動した出力電圧検出値Ｖ１を
出力する。図２は図１における抵抗Ｒ４をパラメータと
したときの出力電圧Ｖｏと、その検出電圧Ｖ１との関係
を示す特性図で図５に対応するものである。
【００１９】図１の回路では、この図２に示すように、
出力電圧Ｖｏの変化に対して出力電圧検出値Ｖ１を比例
関係とすることができ、かつゲイン（△Ｖ１／△Ｖｏ）
を抵抗Ｒ４によって調整することが可能となる。図３は
出力電圧検出部２Ａの実施例を示す。この図３のように
分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の夫々の両端に適切な値のコンデン
サＣ２，Ｃ３を接続することにより、出力電圧Ｖｏの変
化に対するＶｏ１の応答を遅くすることができる。これ
により、Ｖｏの瞬時変化に対しＶｏ１が安定するため、
さらに高精度の電圧検出が可能となる。
出力電圧Ｖｏの変化に対して出力電圧検出値Ｖ１を比例
関係とすることができ、かつゲイン（△Ｖ１／△Ｖｏ）
を抵抗Ｒ４によって調整することが可能となる。図３は
出力電圧検出部２Ａの実施例を示す。この図３のように
分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６の夫々の両端に適切な値のコンデン
サＣ２，Ｃ３を接続することにより、出力電圧Ｖｏの変
化に対するＶｏ１の応答を遅くすることができる。これ
により、Ｖｏの瞬時変化に対しＶｏ１が安定するため、
さらに高精度の電圧検出が可能となる。
【００２０】本発明の回路方式は、上述の実施例でとり
あげたチョッパ方式だけでなく、トランス方式によるコ
ンバータ方式を含む、スイッチング電源装置全般に適用
することができる。次に図６および図７を用いて請求項
２に関わる発明の実施例を説明する。図６は図１の出力
電圧検出部２Ａの変形実施例を示す。図６においては図
３の回路にコネクタＣＮ１を介してスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２および抵抗Ｒ５−１，Ｒ６−１からなる出力電圧強
制バイアス回路１１を付加したものである。ここでスイ
ッチＳＷ１，ＳＷ２はこの装置の前面に設けられたスイ
ッチであっても、外部の遠方に設けられた操作スイッチ
であってもよい。図７はこのバイアス回路１１の動作説
明用の出力電圧Ｖｏ対出力電圧検出値Ｖ１の特性図であ
る。
あげたチョッパ方式だけでなく、トランス方式によるコ
ンバータ方式を含む、スイッチング電源装置全般に適用
することができる。次に図６および図７を用いて請求項
２に関わる発明の実施例を説明する。図６は図１の出力
電圧検出部２Ａの変形実施例を示す。図６においては図
３の回路にコネクタＣＮ１を介してスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２および抵抗Ｒ５−１，Ｒ６−１からなる出力電圧強
制バイアス回路１１を付加したものである。ここでスイ
ッチＳＷ１，ＳＷ２はこの装置の前面に設けられたスイ
ッチであっても、外部の遠方に設けられた操作スイッチ
であってもよい。図７はこのバイアス回路１１の動作説
明用の出力電圧Ｖｏ対出力電圧検出値Ｖ１の特性図であ
る。
【００２１】ここでバイアス回路１１の使用目的を述べ
ると、この電源装置の出力電圧検出部２Ａは一旦、所定
値の抵抗Ｒ４，Ｒ５と可変抵抗Ｒ６を用いて組立てられ
たうえ、可変抵抗Ｒ６の可変によりシャントレギュレー
タＩＣ１のリファレンス電圧Ｖｒのバラツキを吸収して
出力電圧Ｖｏを図７上のＶＳＥＴとするように調整され
る。
ると、この電源装置の出力電圧検出部２Ａは一旦、所定
値の抵抗Ｒ４，Ｒ５と可変抵抗Ｒ６を用いて組立てられ
たうえ、可変抵抗Ｒ６の可変によりシャントレギュレー
タＩＣ１のリファレンス電圧Ｖｒのバラツキを吸収して
出力電圧Ｖｏを図７上のＶＳＥＴとするように調整され
る。
【００２２】しかしこの電源装置を高信頼性の完成製品
として出荷するためには、予め電子回路部品の特性の安
定化，初期故障の除去を目的とした高温動作試験（バー
ンイン）を行って置くことが望ましく、このためにはこ
の電源装置の調整済の回路内部に手を加えることなく、
被試験電源装置を高温状態に保ったまま出力電圧Ｖｏを
許容範囲内でなるべく高くしたり，低くしたりして動作
させる必要がある。バイアス回路１１はこの出力電圧Ｖ
ｏの強制的なバイアス設定のために、この試験時のみに
コネクタＣＮ１を介し出力電圧検出部２Ａに着脱自在に
付加されるものであり、このバイアス回路１１のスイッ
チＳＷ１をオンし抵抗Ｒ５−１を抵抗Ｒ５に並列に接続
することにより、出力電圧Ｖｏを図７のＶＯＬ（許容下
限値）に強制的にバイアス設定することができ、同様に
バイアス回路１１のスイッチＳＷ２をオンし抵抗Ｒ６−
１を抵抗Ｒ６に並列に接続することにより、出力電圧Ｖ
ｏを図７のＶＯＵ（許容上限値）に強制的にバイアス設
定することができる。
として出荷するためには、予め電子回路部品の特性の安
定化，初期故障の除去を目的とした高温動作試験（バー
ンイン）を行って置くことが望ましく、このためにはこ
の電源装置の調整済の回路内部に手を加えることなく、
被試験電源装置を高温状態に保ったまま出力電圧Ｖｏを
許容範囲内でなるべく高くしたり，低くしたりして動作
させる必要がある。バイアス回路１１はこの出力電圧Ｖ
ｏの強制的なバイアス設定のために、この試験時のみに
コネクタＣＮ１を介し出力電圧検出部２Ａに着脱自在に
付加されるものであり、このバイアス回路１１のスイッ
チＳＷ１をオンし抵抗Ｒ５−１を抵抗Ｒ５に並列に接続
することにより、出力電圧Ｖｏを図７のＶＯＬ（許容下
限値）に強制的にバイアス設定することができ、同様に
バイアス回路１１のスイッチＳＷ２をオンし抵抗Ｒ６−
１を抵抗Ｒ６に並列に接続することにより、出力電圧Ｖ
ｏを図７のＶＯＵ（許容上限値）に強制的にバイアス設
定することができる。
【００２３】この高温動作試験を行ったのちはこの出力
電圧強制バイアス回路１１はコネクタＣＮ１部で取外さ
れ、電源装置はこの試験前の回路構成に戻って完成製品
として出荷される。
電圧強制バイアス回路１１はコネクタＣＮ１部で取外さ
れ、電源装置はこの試験前の回路構成に戻って完成製品
として出荷される。
【００２４】
【発明の効果】請求項１に関わる発明によれば、入力直
流電源Ｖｉｎをスイッチング手段としてのトランジスタ
Ｔｒ１を介し繰返し断続して所定レベルの出力直流電圧
Ｖｏを得るスイッチング電源装置であって、前記出力直
流電圧Ｖｏに依存する電流ＩＫを自身のフォトダイオー
ドに流すフォトカプラＰＣ１と、このフォトカプラＰＣ
１のフォトトランジスタの出力電圧Ｖ１を設定電圧ＶＳ
２と比較し、この両電圧を一致させるように前記スイッ
チング手段の断続比を可変制御する手段としての誤差増
幅器Ａ１，ＰＷＭ制御回路４などとを備えたスイッチン
グ電源回路において、前記フォトダイオードに流す電流
ＩＫを前記出力直流電圧Ｖｏと所定の基準電圧Ｖｏ１と
の差電圧に比例させる出力電圧検出手段としての抵抗Ｒ
４〜Ｒ６，シャントレギュレータＩＣ１、コンデンサＣ
２，Ｃ３などを備えるようにしたので、スイッチング電
源装置の精度のよい定電圧制御回路を効率よく設計，調
整することができ、スイッチング電源の信頼性，経済性
が向上する。
流電源Ｖｉｎをスイッチング手段としてのトランジスタ
Ｔｒ１を介し繰返し断続して所定レベルの出力直流電圧
Ｖｏを得るスイッチング電源装置であって、前記出力直
流電圧Ｖｏに依存する電流ＩＫを自身のフォトダイオー
ドに流すフォトカプラＰＣ１と、このフォトカプラＰＣ
１のフォトトランジスタの出力電圧Ｖ１を設定電圧ＶＳ
２と比較し、この両電圧を一致させるように前記スイッ
チング手段の断続比を可変制御する手段としての誤差増
幅器Ａ１，ＰＷＭ制御回路４などとを備えたスイッチン
グ電源回路において、前記フォトダイオードに流す電流
ＩＫを前記出力直流電圧Ｖｏと所定の基準電圧Ｖｏ１と
の差電圧に比例させる出力電圧検出手段としての抵抗Ｒ
４〜Ｒ６，シャントレギュレータＩＣ１、コンデンサＣ
２，Ｃ３などを備えるようにしたので、スイッチング電
源装置の精度のよい定電圧制御回路を効率よく設計，調
整することができ、スイッチング電源の信頼性，経済性
が向上する。
【００２５】また請求項２に関わる発明によれば、出力
電圧検出部２Ａを構成する抵抗Ｒ５に並列に着脱自在に
スイッチングＳＷ１と抵抗Ｒ５−１の直列回路を、同様
に検出部２Ａを構成する抵抗６に並列に着脱自在にスイ
ッチＳＷ２と抵抗Ｒ６−１との直列回路を夫々設け、こ
のスイッチＳＷ１またはＳＷ２の投入で出力電圧Ｖｏを
その許容上下限値にバイアス設定できるようにしたの
で、このスイッチＳＷ１，ＳＷ２を電源装置の前面、あ
るいは遠隔に設けて動作させることにより、電源装置組
立時の回路内部に手を加えることなく、電源装置の出荷
前の高温動作試験等を容易に、かつ自動化可能なように
行うことができ、装置試験を効率化することができる。
電圧検出部２Ａを構成する抵抗Ｒ５に並列に着脱自在に
スイッチングＳＷ１と抵抗Ｒ５−１の直列回路を、同様
に検出部２Ａを構成する抵抗６に並列に着脱自在にスイ
ッチＳＷ２と抵抗Ｒ６−１との直列回路を夫々設け、こ
のスイッチＳＷ１またはＳＷ２の投入で出力電圧Ｖｏを
その許容上下限値にバイアス設定できるようにしたの
で、このスイッチＳＷ１，ＳＷ２を電源装置の前面、あ
るいは遠隔に設けて動作させることにより、電源装置組
立時の回路内部に手を加えることなく、電源装置の出荷
前の高温動作試験等を容易に、かつ自動化可能なように
行うことができ、装置試験を効率化することができる。
【図１】本発明の１実施例としての構成を示す回路図
【図２】図ｌの回路の出力電圧対出力電圧検出電圧の関
係を示す特性図
係を示す特性図
【図３】図１の出力電圧検出部の実施例を示す回路図
【図４】図１に対応する従来の回路図
【図５】図２に対応する従来の特性図
【図６】図ｌの出力電圧検出部の変形実施例を示す回路
図
図
【図７】図６の動作説明用の特性図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭64−47587（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 3/155 G05F 1/10 301 G01R 19/165
Claims (2)
- 【請求項１】入力直流電源をスイッチング手段を介し繰
返し断続して所定レベルの出力電流電圧を得るスイッチ
ング電源装置であって、 前記出力直流電圧に依存する電流を自身のフォトダイオ
ードに流すフォトカプラと、 このフォトカプラのフォトトランジスタの出力電圧を設
定電圧と比較し、この両電圧を一致させるように前記ス
イッチング手段の断続比を可変制御する手段とを備えた
スイッチング電源装置において、 前記フォトダイオードに流す電流を前記出力直流電圧と
所定の基準電圧との差電圧に比例させる出力電圧検出手
段を備え、前記出力電圧検出手段は、 第１の抵抗、前記フォトダイオード、シャントレギュレ
ータを順次作動可能な極性に直列に接続したうえ、この
直列回路の両端に前記出力直流電圧を印加し、 前記フォトダイオードおよびシャントレギュレータの直
列回路に並列に第２および第３の抵抗の直列回路を接続
し、 この第２の抵抗と第３の抵抗との接続点を前記シャント
レギュレータのリファレンス端子に接続してこの第２お
よび第３の抵抗の両端に前記基準電圧を発生させるよう
に構成してなり、 前記第２，第３の抵抗に夫々並列に第１，第２のコンデ
ンサを備えたことを特徴とするスイッチング電源装置の
出力電圧検出回路。 - 【請求項２】請求項１に記載の出力電圧検出回路におい
て、 少なくとも第４の抵抗と、該抵抗を前記第２の抵抗に並
列に投入するための第１のスイッチとの直列回路を前記
第２の抵抗に並列に着脱自在に設け、 同様に第５の抵抗と、該抵抗を前記第３の抵抗に並列に
投入するための第２のスイッチとの直列回路を前記第３
の抵抗に並列に着脱自在に設けることを特徴とするスイ
ッチング電源装置の出力電圧検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04221852A JP3132600B2 (ja) | 1991-09-04 | 1992-08-21 | スイッチング電源装置の出力電圧検出回路 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-223200 | 1991-09-04 | ||
| JP22320091 | 1991-09-04 | ||
| JP04221852A JP3132600B2 (ja) | 1991-09-04 | 1992-08-21 | スイッチング電源装置の出力電圧検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05199742A JPH05199742A (ja) | 1993-08-06 |
| JP3132600B2 true JP3132600B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=26524539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04221852A Expired - Fee Related JP3132600B2 (ja) | 1991-09-04 | 1992-08-21 | スイッチング電源装置の出力電圧検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3132600B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6962889B2 (ja) | 2018-09-20 | 2021-11-05 | 矢崎総業株式会社 | 自己診断機能付き電圧測定装置、及び、電圧測定装置の自己診断方法 |
-
1992
- 1992-08-21 JP JP04221852A patent/JP3132600B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05199742A (ja) | 1993-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |