JP3499986B2 - 多出力スイッチング電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は多出力スイッチン
グ電源装置に関し、特に一部の出力回路が無負荷状態に
なった場合の電力効率の低下を抑制して省エネルギ効果
が得られる多出力スイッチング電源装置に関する。

【０００２】

【従来技術】１次直流電力、例えば商用交流電力をダイ
オードブリッジで整流して得られた１次直流電力を、ス
イッチング素子により高速でスイッチングしてトランス
の１次巻線に入力し、その２次巻線に誘起された交流電
力を再び整流平滑して２次直流電力として出力すると共
に、その出力電圧を検出してスイッチングのデューティ
比を制御することにより、出力電圧を一定に保持するス
イッチング電源装置（以下「スイッチングレギュレー
タ」という）がある。

【０００３】このようなスイッチングレギュレータは、
スイッチング周波数を高くすることにより、トランスを
使用しているにも拘らず全体が小型軽量であり、電力効
率が高い（損失が少ない）ため発熱も少ないという長所
があり、さらに１個のトランスに複数の２次巻線を設
け、それぞれ整流平滑することにより互いに電圧や極性
の異なる直流電力を得られる特徴をもっている。

【０００４】したがって、内部に例えば電流容量は少な
いが定電圧性を要求する制御部や、定電圧性は要しない
が作動する時は比較的大きな電流が流れる駆動部等、各
種の電圧，極性，電流容量が異なる負荷を有する装置の
電源として、スイッチングレギュレータを使用する機器
が多い。

【０００５】しかしながら、スイッチングレギュレータ
は、確かに定格負荷の時は８０％程度の高い電力効率が
得られるが、定格の１／２や１／３といった軽負荷で使
用すると、電力効率が５０％以下に低下する場合が多
い。しかるに、機器の電源として用いられると、一般に
制御部のような連続負荷は電流容量が少なく、駆動部の
ような間欠負荷は電流容量が大きいから、機器がスタン
バイの状態の時には最も効率が悪い。

【０００６】最近のようにピーク電力需要に対して電力
供給能力の余裕が少ないという厳しい電力事情、あるい
は酸性雨や地域温暖化を防止するための排出ガスの規制
等の環境問題によって、世界的に省エネルギの法規制の
検討又は実施が行なわれているため、電力効率の向上は
至上の命題となってきている。

【０００７】そのため、例えば図１３に示すように、１
次直流電力が入力する平滑コンデンサＣ４に対して、間
欠負荷用のスイッチングレギュレータ４０と連続負荷用
のスイッチングレギュレータ４１とを並列に接続し、ス
イッチングレギュレータ４０，４１の各スイッチング素
子をそれぞれ制御するＳＷＣ（スイッチング制御回路）
４２，４３のうち、ＳＷＣ４２は機器の制御部から入力
するスイッチ命令に応じてその作用をオン又はオフし、
ＳＷＣ４３は常時オンとするものがあった。

【０００８】このようにすれば、スイッチングレギュレ
ータ４１に接続された機器の制御部等の連続負荷は常時
作動し、スイッチングレギュレータ４０は常時はオフで
あり、接続された駆動部等の間欠負荷が作動する時だけ
スイッチ命令によってオンにすることにより、２つのス
イッチングレギュレータ４０，４１は常に定格又は定格
に近い状態で作動するから、高い効率が得られる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１３
に示した提案は、スイッチングレギュレータを少なくと
も２個必要とするため、スイッチングによる高周波ノイ
ズが互いに干渉し合って、低周波域まで及ぶ広帯域のノ
イズが発生するのみならず、電源装置が大型化すると共
に、コストが大幅にアップする。

【００１０】したがって、効率の向上が電力料金（ラン
ニングコスト）に直接影響するような大電力の機器でな
ければメリットがないから、家庭用機器や事務用機器の
ような小中電力の機器の電源装置に適用することはイニ
シアルコスト的に困難であるいう問題があった。

【００１１】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、低コストで定格負荷に比べて低い負荷になった
時にも電力効率の低下を抑制することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、１次直流電力をトランスの１次巻線とス
イッチング素子との直列回路に入力し、スイッチング素
子をオン・オフすることによりトランスの複数の２次巻
線に誘起される交流電力をそれぞれ整流平滑手段により
整流平滑した２次直流電力を出力する複数の出力回路
と、該複数の出力回路のうちの１つをフィードバック系
出力回路としてその出力電圧を検出し、該検出電圧が予
め設定された電圧を保持するようにスイッチング素子の
オン・オフを制御するスイッチング制御手段とを備えた
多出力スイッチング電源装置において、次のようにした
ものである。

【００１３】すなわち、上記複数の出力回路は、上記フ
ィードバック系出力回路を含む少なくとも一つの連続負
荷用の出力回路と、複数の間欠負荷用の出力回路からな
り、その複数の間欠負荷用の出力回路のうちの極性を同
じくする複数の出力回路の各グランドラインをまとめて
コモンラインとし、そのコモンライン中の上記２次巻線
と整流平滑手段との間に、スイッチ命令によって電流を
遮断するためのスイッチ素子を設けたものである。

【００１４】また、上記間欠負荷用の出力回路が正出力
用の複数の出力回路と負出力用の複数の出力回路とから
なり、その正出力用の複数の出力回路と負出力用の複数
の出力回路ごとに、それぞれ各グランドラインをまとめ
てコモンラインとして、該コモンライン中の上記２次巻
線と整流平滑手段との間にそれぞれ上記電流を遮断する
ためのスイッチ素子を設けてもよい。

【００１５】上記の多出力スイッチング電源装置におい
て、トランスの複数の２次巻線のうち、コモンラインを
共有する複数の出力回路の各２次巻線をまとめて、その
一端をコモンラインに接続した中間タップ付の１つの巻
線としてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の基礎となる多
出力スイッチング電源装置であるスイッチングレギュレ
ータの構成の一例を示す回路図である。図１に示したス
イッチングレギュレータ１のトランスＴ１の１次側は、
正負の入力端子１５間に接続された１次直流電力用のコ
ンデンサＣ１と、該コンデンサＣ１に並列に接続された
トランスＴ１の１次巻線Ｎｐとスイッチング素子である
トランジスタ（ＦＥＴでもよい）Ｑとの直列回路とによ
って構成されている。

【００１７】トランスＴ１の２次側は、４個の２次巻線
Ｎｓｆ，Ｎｓａ，Ｎｓｂ，Ｎｓｃと各２次巻線に接続さ
れた整流平滑手段である整流平滑回路とからなり、それ
ぞれ平滑された正の出力ｆ，出力ａ，出力ｂと負の出力
ｃとを出力する４個の出力回路（それぞれｆ，ａ，ｂ，
ｃを付して呼ぶ）により構成されている。

【００１８】４個の出力回路ｆ，ａ，ｂ，ｃのうち、出
力回路ｆ及びａは連続負荷用、出力回路ｂ及びｃは間欠
負荷用であり、出力回路ｂ及びｃの２次巻線Ｎｓｂ，Ｎ
ｓｃと各整流平滑回路とを結ぶグランドラインには、そ
れぞれスイッチ命令に応じてオン・オフするスイッチ素
子であるスイッチＳＷｂ，ＳＷｃが設けられている。各
出力回路のグランドラインは、スイッチＳＷが設けられ
ていればその下流で、互いに接続されてコモンラインを
形成している。

【００１９】トランスＴ１の１次側と２次側とを結ぶＳ
ＷＣ（スイッチング制御回路）１６は、フィードバック
系出力回路である出力回路ｆの出力電圧を検出し、その
検出電圧に応じたパルス幅の高周波駆動パルスを出力し
てトランジスタＱを駆動することにより、出力回路ｆの
出力電圧を予め設定した電圧になるように制御する。

【００２０】トランジスタＱは、ＳＷＣ１６から入力す
る駆動パルスに応じて、入力端子１５から入力しコンデ
ンサＣ１に蓄積された１次直流電力の１次巻線Ｎｐを介
して流れる電流をオン・オフするから、トランスＴ１の
各２次巻線Ｎｓには１次巻線Ｎｐとの巻線比に応じた電
圧の交流電力が誘起される。

【００２１】各出力回路の構成は、スイッチＳＷの有無
と極性及びフィードバックの有無の点とを除けば、それ
ぞれ２次巻線Ｎｓと、整流平滑手段である整流平滑回路
を構成する整流ダイオードＤ１，転流ダイオードＤ２，
チョーク（コイル）ＣＨ，平滑コンデンサＣとからな
り、互いに同一であるから、その作用を例えば出力回路
ａについて説明する。

【００２２】トランジスタＱがオンの時に２次巻線Ｎｓ
ａに誘起された交流電力の電流は、整流ダイオードＤ１
ａとチョーク入力型平滑回路を構成するチョークＣＨａ
とを介して平滑コンデンサＣａを充電する。その電流の
立上り時に磁気エネルギに変換され、チョークＣＨａに
蓄積された電力の一部は、トランジスタＱがオフになっ
た時に再び電力に変換されて、転流ダイオードＤ２ａを
介して平滑コンデンサＣａを充電する。

【００２３】平滑コンデンサＣａを充電した２次直流電
力は、正の出力ａとして出力端子に接続された連続負荷
に供給される。他の出力回路ｆ，ｂ，ｃも同様である。
ただし、出力回路ｆは定電圧出力回路として、入力電圧
や出力電流に変動があっても定電圧を維持するが、他の
出力回路ａ，ｂ，ｃは、出力電流に変動があればその出
力電圧が影響される準定電圧出力回路である。

【００２４】スイッチ命令に応じてオン・オフするスイ
ッチＳＷｂ，ＳＷｃを設けた間欠負荷用の出力回路ｂ及
びｃは、図１では同じスイッチ命令によって同時にオン
・オフする場合を示したが、必ずしも同時にオン・オフ
する必要はなく、むしろそれぞれ接続された間欠負荷の
作動に応じて別々のタイミングで入力するスイッチ命令
によってオン・オフする方が良いことはいうまでもな
い。

【００２５】スイッチＳＷｂ，ＳＷｃは常時はオフであ
り、出力回路ｂ及びｃにそれぞれ接続された間欠負荷が
作動する時に、その直前から作動終了まで入力するスイ
ッチ命令によってオンになり、それぞれ出力ｂ及び出力
ｃを負荷に供給する。

【００２６】したがって、スイッチングレギュレータ１
の出力回路ｂ及びｃのスイッチＳＷｂ，ＳＷｃは、常時
たとえば待機時にはオフであるから、スイッチングレギ
ュレータ１は出力回路ｆ及びａが負荷に電力を供給する
だけであり、ＳＷＣ１６は駆動パルスを出力してトラン
ジスタＱを駆動する。

【００２７】出力回路ｂ及びｃにそれぞれ接続した間欠
負荷が作動する時は、その直前から作動終了まで入力す
るスイッチ命令によって、スイッチＳＷｂ及びＳＷｃが
オンになり、出力回路ｂ及びｃがアクティブになってそ
れぞれの負荷に電力を供給する。ＳＷＣ１６は、出力回
路ｆ及びａの供給電力に出力回路ｂ及びｃが加わる制御
を行なう。

【００２８】したがって、スイッチングレギュレータ１
は全供給電力に応じて作動し、不要な出力回路には余分
な電力が供給されないから損失は極小に抑えられ、定格
負荷に対して低い負荷になった時にも電力効率の低下を
抑制することが出来る。しかも、従来のスイッチングレ
ギュレータに対して、２個のスイッチＳＷｂ，ＳＷｃを
加えただけであるから、コストアップは問題にならな
い。

【００２９】図１だけ見ると、スイッチＳＷｂ，ＳＷｃ
を設けない従来のスイッチングレギュレータでも、負荷
が作動しない時は供給電力がゼロであるから、損失は平
滑コンデンサＣｂ，Ｃｃのリーク電流程度で済み、余り
効果がないように思われる恐れがある。

【００３０】しかしながら、一般に負荷ゼロの時には、
整流平滑回路の出力電圧は急激に上昇して不安定にな
る。そのため各出力端子間に、常に定格負荷の１／５乃
至１／１０程度の電流を流すブリーダ抵抗を接続して負
荷ゼロにならないようにし、出力電圧の上昇と不安定化
を防止している。

【００３１】しかるに、図１に示したスイッチングレギ
ュレータ１は、出力回路ｆ及びａには連続負荷が接続さ
れ、出力回路ｂ及びｃがアクティブの時は接続された間
欠負荷が作動しているから、いずれの出力回路もアクテ
ィブ時に負荷ゼロの状態になることがない。そのため、
図示したようにすべての出力端子間からブリーダ抵抗が
省かれている。

【００３２】一般に、間欠負荷があるような機器では、
作動時よりも待機時の方が遥かに長い場合が多いから、
ブリーダ抵抗による定格負荷の１／５乃至１／１０程度
のダミー負荷が不要になったことによって無駄な電力消
費を節約する効果は極めて大きい。

【００３３】図２は、この発明の第１の実施形態である
スイッチングレギュレータの構成の一例を示す回路図で
ある。図２に示したスイッチングレギュレータ２は、そ
れぞれ間欠負荷が接続された同一極性（正）の出力回路
ａ，ｂ及びｃのグランドラインをまとめてコモンライン
とし、そのコモンラインの２次巻線Ｎｓａと整流平滑回
路との間に、各出力回路の共通のスイッチＳＷを設けた
ものである。

【００３４】その他には、出力回路ｃの出力電圧が負か
ら正に変わったことにより、２次巻線Ｎｓｃ，整流ダイ
オードＤ１ｃ，転流ダイオードＤ２ｃ，平滑コンデンサ
Ｃｃの極性が逆になったことであり、それ以外は図１に
示したスイッチングレギュレータ１と同様であるから、
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

【００３５】スイッチングレギュレータ２は、例えば待
機時には出力回路ｆに接続された連続負荷である制御部
のみが作動しており、使用する時だけオペレータが図示
しない起動スイッチを入れるような機器に適し、起動ス
イッチに応じてスイッチ命令が入力し、共通のスイッチ
ＳＷをオンにする。この場合には、出力回路ａ，ｂ及び
ｃが同時にアクティブになるから、起動スイッチが入っ
ている期間中に間欠作動する間欠負荷が接続された出力
回路だけを負荷に同期してアクティブ又はノンアクティ
ブにすることは不可能である。

【００３６】しかしながら、そのような間欠負荷を、起
動時には連続負荷となる負荷と組み合せて出力回路に接
続するか、電圧等の関係で組み合せる連続負荷がなけれ
ば、その出力回路の出力端子間にはブリーダ抵抗を設け
れば、負荷ゼロ状態にはならない。このように、ブリー
ダ抵抗を設けたことにより若干の損失が生じたとして
も、それは起動スイッチが入っている間だけであり、時
間的により長い待機時にはブリーダ抵抗による損失が生
じない。

【００３７】図３は、図２に示したスイッチングレギュ
レータ２の一変形を示す回路図である。図３に示したス
イッチングレギュレータ３は、スイッチＳＷのみなら
ず、スイッチングレギュレータ２における各出力回路の
整流ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ１ｃをまとめて、１
個の共通の整流ダイオードＤ１に置き換えたものであ
り、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

【００３８】スイッチングレギュレータ３のように、同
一極性の出力回路のグランドラインをまとめてコモンラ
インとすることにより、１個の整流ダイオードＤ１にま
とめても、その作用及び効果はスイッチングレギュレー
タ２と変らず、さらにコストを安く、構成を簡単にする
とが出来る。なお、コモンラインにおけるスイッチＳＷ
と整流ダイオードＤ１の配置を逆にしても何等差支えな
い。

【００３９】図４は、図２に示したスイッチングレギュ
レータ２の他の変形を示す回路図である。図４に示した
スイッチングレギュレータ４は、スイッチングレギュレ
ータ２に用いた２次巻線Ｎｓａ，Ｎｓｂ，Ｎｓｃが互い
に独立であるトランスＴ１に代えて、２次巻線Ｎｓ
ａ′，Ｎｓｂ′，Ｎｓｃ′が内部で直列に接続されたト
ランスＴ２を用いたものであり、同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。

【００４０】いうまでもなく、トランスＴ２の２次巻線
の各巻数は、直列に接続された時の出力電圧がトランス
Ｔ１の独立した各巻線が出力する出力電圧になるように
設定され、それぞれの線の太さも変えている。

【００４１】同一極性の出力回路のグランドラインをま
とめてコモンラインにする場合は、２次巻線を直列に接
続したトランスＴ２を用いれば、作用及び効果を変える
ことなく、基板上の回路を簡単にすることも出来る。ま
た、スイッチングレギュレータ４もスイッチングレギュ
レータ３と同じく、整流ダイオードを１個にまとめるこ
とが出来る。

【００４２】図５乃至図７は、図２に示したスイッチン
グレギュレータ２のさらに他の変形をそれぞれ示す回路
図である。図５乃至図７にそれぞれ示したスイッチング
レギュレータ５乃至７は、それぞれ図２乃至図４に示し
たスイッチングレギュレータ２乃至４の正の出力電圧が
負になった場合の例である。

【００４３】出力電圧の極性が逆になったことにより、
２次巻線Ｎｓ又はＮｓ′と整流ダイオードＤ１，転流ダ
イオードＤ２，平滑コンデンサＣの極性を逆にしたもの
であり、その作用及び効果はそれぞれスイッチングレギ
ュレータ２乃至４と同じであるから、同一部分には同一
符号を付して説明を省略する。

【００４４】図８及び図９は、それぞれこの発明の第２
の実施の形態であるスイッチングレギュレータの構成の
一例を示す回路図である。図８及び図９に示したスイッ
チングレギュレータ８及び９は、いずれも出力回路ｆを
除く正負各２個の出力回路をそれぞれまとめて、正出力
用及び負出力用のスイッチＳＷｐ及びＳＷｎを設けたも
のであり、その他の同一部分には同一符号を付して説明
を省略する。

【００４５】スイッチングレギュレータ８とスイッチン
グレギュレータ９とのちがいは、スイッチングレギュレ
ータ２（図２）とスイッチングレギュレータ４（図４）
の場合と同様に、２次巻線が互いに独立したトランスＴ
３を用いるか、２次巻線が直列に接続されたトランスＴ
４を用いるかの差であるから、スイッチングレギュレー
タ８について説明し、スイッチングレギュレータ９の説
明を省略する。

【００４６】スイッチングレギュレータ８は、正のフィ
ードバック系出力回路ｆと、それぞれ２個の正の出力回
路ａ，ｂ及び負の出力回路ｃ，ｄを有し、それぞれに対
応してトランスＴ３は５つの互いに独立した２次巻線Ｎ
ｓｆ，Ｎｓａ，Ｎｓｂ，Ｎｓｃ，Ｎｓｄを備えている。

【００４７】それらの２次巻線のうち、正の出力回路
ａ，ｂの２次巻線Ｎｓａ，Ｎｓｂのグランドライン、及
び負の出力回路ｃ，ｄの２次巻線Ｎｓｃ，Ｎｓｄのグラ
ンドラインは、それぞれ互いに接続されてコモンライン
となり、その各コモンライン中の各２次巻線のグランド
ラインの接続点と各整流平滑回路との間にそれぞれ、ス
イッチ命令に応じてオン・オフする正出力用のスイッチ
ＳＷｐと負出力用のスイッチＳＷｎとがそれぞれ直列に
接続されている。

【００４８】図１０は、このように互いに同極性の出力
回路だけをまとめ、正出力用と負出力用のスイッチをそ
れぞれ独立に設けた効果を説明するための回路図であ
り、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は、正，負のスイッチを
独立に設けた場合と、共通した場合とをそれぞれ示して
いる。なお、図を簡単にするために、整流平滑回路を半
波整流・コンデンサ入力型の回路で示す。

【００４９】図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ
（１次側を省略して示した）トランスの２次巻線Ｎｓ
ｐ，Ｎｓｎと、整流ダイオードＤｐ，Ｄｎと、平滑コン
デンサＣｐ，Ｃｎとからなる正負の出力回路からなり、
両出力回路のグランドラインは共通のコモン端子ＣＯＭ
に接続され、それぞれ正，負の出力を負荷Ｒｐ，Ｒｎに
供給する。

【００５０】以下、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）に示した
回路をそれぞれ（Ａ）回路，（Ｂ）回路として、その両
回路のちがいは、（Ａ）回路が２次巻線Ｎｓｐ，Ｎｓｎ
の各グランドラインにそれぞれスイッチＳＷｐ，ＳＷｎ
を設け、その下流でまとめてコモン端子ＣＯＭに接続し
ているのに対して、（Ｂ）回路は２次巻線Ｎｓｐ，Ｎｓ
ｎのグランドラインをまとめてコモンラインとした後、
共通のスイッチＳＷを設けたことである。すなわち、
（Ｂ）回路は異極性の出力回路を１つのスイッチＳＷで
オン・オフするものである。

【００５１】（Ａ）回路及び（Ｂ）回路は、いずれもス
イッチＳＷｐ，ＳＷｎ及びＳＷがオンの間は、問題なく
それぞれ例えばブリーダ抵抗のような連続負荷Ｒｐ，Ｒ
ｎに直流電力を供給している。（Ａ）回路はスイッチＳ
Ｗｐ，ＳＷｎがオフになると、平滑コンデンサＣｐ，Ｃ
ｎに充電されていた正，負の電力が負荷Ｒｐ，Ｒｎによ
ってそれぞれ放電すれば、それ以上の電流は流れなくな
る。

【００５２】しかしながら、（Ｂ）回路はスイッチＳＷ
がオフになっても、２次巻線Ｎｓｐ，Ｎｓｎの直列回路
に誘起される電力が、整流ダイオードＤｐ，Ｄｎにより
整流されて平滑コンデンサＣｐ，Ｃｎの直列回路を充電
し、負荷Ｒｐ，Ｒｎの直列回路に直流電力を供給しつづ
けるから、共通のスイッチＳＷのオン・オフは全くその
用をなさないことになる。

【００５３】すなわち、図８及び図９に示したスイッチ
ングレギュレータ８及び９は、それぞれ同極性の出力回
路をまとめてスイッチＳＷｐ又はＳＷｎを設けたことに
より、それぞれのスイッチが有効に作用する。また、ス
イッチＳＷｐ又はＳＷｎがそれぞれ独立のタイミングで
オン・オフしても何等のトラブルも発生しないことは、
図１０の（Ａ）に示した（Ａ）回路を見れば明らかであ
る。

【００５４】さらに、スイッチングレギュレータ８又は
９において、出力回路ａ及びｂあるいは出力回路ｃ及び
ｄにそれぞれ接続された負荷の作動タイミングが互いに
異なる場合に、スイッチＳＷｐあるいはＳＷｎをそれぞ
れ別個のスイッチに分けることは一向に差支えなく、同
極性の出力回路であれば３個以上の出力回路を１つのス
イッチでオン・オフ制御することは、スイッチングレギ
ュレータ２乃至７に示したように、全く問題がない。

【００５５】図１１及び図１２は、それぞれこの発明を
トランスの２次側の整流平滑回路が半波整流・コンデン
サ入力型の回路であるスイッチングレギュレータに適用
した場合の構成の一例を示す回路図であり、同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。

【００５６】図１１及び図１２に示したスイッチングレ
ギュレータ１０及び１１は、互いに出力回路ａ，ｂ，ｃ
の出力電圧が逆極性であること以外は同じであり、各出
力回路ｆ，ａ，ｂ，ｃの整流平滑回路が、それぞれ図１
０に示したような整流ダイオードと平滑コンデンサのみ
からなる半波整流・コンデンサ入力型の回路である点を
除けば、図２及び図５に示したスイッチングレギュレー
タ２及び５と同様であるから、それぞれ説明を省略す
る。

【００５７】以上説明したスイッチングレギュレータ１
乃至１１において、それぞれのスイッチ素子であるスイ
ッチＳＷ，ＳＷｂ，ＳＷｃ，ＳＷｐ，ＳＷｎをメカニカ
ルスイッチの記号で示したが、いずれのスイッチもそれ
に流れる電流の方向が一定しているから、容易に例えば
トランジスタ，ＦＥＴ等の半導体スイッチに置き換え可
能であることはいうまでもない。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明による多出
力スイッチング電源装置は、低コストでしかも定格負荷
に比べて低い負荷の時にも電力効率の低下を抑制し、省
エネルギ効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基礎となる多出力スイッチング電源
装置であるスイッチングレギュレータの構成の一例を示
す回路図である。

【図２】この発明の第１の実施形態であるスイッチング
レギュレータの構成の一例を示す回路図である。

【図３】図２に示したスイッチングレギュレータの一変
形を示す回路図である。

【図４】図２に示したスイッチングレギュレータの他の
変形を示す回路図である。

【図５】図２に示したスイッチングレギュレータの更に
他の変形を示す回路図である。

【図６】図２に示したスイッチングレギュレータの更に
他の変形を示す回路図である。

【図７】図２に示したスイッチングレギュレータの更に
他の変形を示す回路図である。

【図８】この発明の第２の実施形態であるスイッチング
レギュレータの構成の一例を示す回路図である。

【図９】図８に示したスイッチングレギュレータの一変
形を示す回路図である。

【図１０】図８及び図９に示したスイッチングレギュレ
ータの効果を説明するための回路図である。

【図１１】図２に示したスイッチングレギュレータの更
に他の変形を示す回路図である。

【図１２】図５に示したスイッチングレギュレータの一
変形を示す回路図である。

【図１３】多出力スイッチング電源装置の従来例を示す
回路図である。

【符号の説明】

１〜１１：スイッチングレギュレータ（多出力スイッチ
ング電源装置） １６：ＳＷＣ（スイッチング制御回路；スイッチング制
御手段） Ｃ，Ｃｆ，Ｃａ〜Ｃｄ：平滑コンデンサ（２次側） Ｃ１：コンデンサ（１次直流電力用） ＣＨ，ＣＨｆ，ＣＨａ〜ＣＨｄ：チョーク Ｄ１，Ｄ１ｆ，Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄ：整流ダイオード Ｄ２，Ｄ２ｆ，Ｄ２ａ〜Ｄ２ｄ：転流ダイオード Ｎｐ：１次巻線 Ｎｓ，Ｎｓｆ，Ｎｓａ〜Ｎｓｄ：２次巻線 Ｑ：トランジスタ（スイッチング素子） ＳＷ，ＳＷｂ，ＳＷｃ，ＳＷｐ，ＳＷｎ：スイッチ（ス
イッチ素子） Ｔ１〜Ｔ４：トランス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02M 3/28

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次直流電力をトランスの１次巻線とス
   イッチング素子との直列回路に入力し、前記スイッチン
   グ素子をオン・オフすることにより前記トランスの複数
   の２次巻線に誘起される交流電力をそれぞれ整流平滑手
   段により整流平滑した２次直流電力を出力する複数の出
   力回路と、該複数の出力回路のうちの１つをフィードバ
   ック系出力回路としてその出力電圧を検出し、該検出電
   圧が予め設定された電圧を保持するように前記スイッチ
   ング素子のオン・オフを制御するスイッチング制御手段
   とを備えた多出力スイッチング電源装置において、前記複数の出力回路は、前記フィードバック系出力回路
   を含む少なくとも一つの連続負荷用の出力回路と、複数
   の間欠負荷用の出力回路からなり、 該複数の間欠負荷用の出力回路のうちの極性を同じくす
   る複数の出力回路の各グランドラインをまとめてコモン
   ラインとし、 該コモンライン中の 前記２次巻線と前記整流平滑手段と
   の間に、スイッチ命令によって電流を遮断するためのス
   イッチ素子を設けたことを特徴とする多出力スイッチン
   グ電源装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の多出力スイッチング電源
   装置において、 前記間欠負荷用の出力回路が正出力用の複数の出力回路
   と負出力用の複数の出力回路とからなり、 その正出力用の複数の出力回路と負出力用の複数の出力
   回路ごとに、それぞれ 各グランドラインをまとめてコモ
   ンラインとし、その各コモンライン中の前記２次巻線と
   前記整流平滑手段との間にそれぞれ前記電流を遮断する
   ためのスイッチ素子を設けたことを特徴とする多出力ス
   イッチング電源装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の多出力スイッチン
   グ電源装置において、 前記トランスの複数の２次巻線のうち、前記コモンライ
   ンを共有する複数の出力回路の各２次巻線が、その一端
   を前記コモンラインに接続した中間タップ付の１つの巻
   線であることを特徴とする多出力スイッチング電源装
   置。