JPH0851773A - スイッチ・モード電源 - Google Patents
スイッチ・モード電源Info
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- JPH0851773A JPH0851773A JP7015258A JP1525895A JPH0851773A JP H0851773 A JPH0851773 A JP H0851773A JP 7015258 A JP7015258 A JP 7015258A JP 1525895 A JP1525895 A JP 1525895A JP H0851773 A JPH0851773 A JP H0851773A
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- H04B—TRANSMISSION
- H04B15/00—Suppression or limitation of noise or interference
- H04B15/005—Reducing noise, e.g. humm, from the supply
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33507—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラジオ受信機の復調出力に相当な可聴雑音を
発生することなくラジオ受信機の近傍で動作するスイッ
チ・モード電源を提供する。 【構成】少なくとも一つの直流出力と一つの入力とを有
する変圧器22と、搬送波周波数間隔の整数倍の所定の
範囲内の周波数を有する制御信号を発生する高精度タイ
マ38とを有する。変圧器22に接続されたスイッチ3
6が、変圧器22の入力を制御する。前記直流出力、前
記高精度タイマ38及びスイッチ36に電気的に接続さ
れたコントローラ34は、搬送波周波数間隔の整数倍で
スイッチ36をパルス幅変調し、これにより変圧器22
の直流出力を調整する。
発生することなくラジオ受信機の近傍で動作するスイッ
チ・モード電源を提供する。 【構成】少なくとも一つの直流出力と一つの入力とを有
する変圧器22と、搬送波周波数間隔の整数倍の所定の
範囲内の周波数を有する制御信号を発生する高精度タイ
マ38とを有する。変圧器22に接続されたスイッチ3
6が、変圧器22の入力を制御する。前記直流出力、前
記高精度タイマ38及びスイッチ36に電気的に接続さ
れたコントローラ34は、搬送波周波数間隔の整数倍で
スイッチ36をパルス幅変調し、これにより変圧器22
の直流出力を調整する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的に、スイッチ・
モード電源に関し、特に、スイッチ・モード電源から発
生したRF雑音が近隣のラジオ受信機におけるラジオ信
号の受信に干渉することの防止に関する。
モード電源に関し、特に、スイッチ・モード電源から発
生したRF雑音が近隣のラジオ受信機におけるラジオ信
号の受信に干渉することの防止に関する。
【0002】
【従来の技術】スイッチ・モード電源は、動作時に、A
M放送周波数の周波数帯域にまで延びる周波数の雑音イ
ンパルスを発生する。ラジオ受信機でこの雑音信号が受
信されると、この雑音信号は、典型的には、人間の耳の
可聴範囲(20Hz−22kHz)の望ましくない信号
音に復調される。受信雑音を減少させる一つの方法は、
ラジオ受信機を雑音源から離して配置することである。
しかしながら、自動車での使用、特に自動車の計器パネ
ルでは、計器パネルに用いられるスイッチ・モード電源
から離し得るラジオ受信機の距離は、限定される。
M放送周波数の周波数帯域にまで延びる周波数の雑音イ
ンパルスを発生する。ラジオ受信機でこの雑音信号が受
信されると、この雑音信号は、典型的には、人間の耳の
可聴範囲(20Hz−22kHz)の望ましくない信号
音に復調される。受信雑音を減少させる一つの方法は、
ラジオ受信機を雑音源から離して配置することである。
しかしながら、自動車での使用、特に自動車の計器パネ
ルでは、計器パネルに用いられるスイッチ・モード電源
から離し得るラジオ受信機の距離は、限定される。
【0003】従来技術の応用例では、スイッチ・モード
電源の動作周波数は、RC回路のようなタイミング回路
により制御される。このような回路の動作周波数は、自
動車で標準的な温度範囲にわたって変動しやすい。従っ
て、時間変動するRF雑音成分が、AM受信機により拾
い上げられ得る。
電源の動作周波数は、RC回路のようなタイミング回路
により制御される。このような回路の動作周波数は、自
動車で標準的な温度範囲にわたって変動しやすい。従っ
て、時間変動するRF雑音成分が、AM受信機により拾
い上げられ得る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】それ故、ラジオ受信機
の復調出力に相当な可聴雑音を発生することなくラジオ
受信機の近傍で動作するスイッチ・モード電源を提供す
ることが望ましい。
の復調出力に相当な可聴雑音を発生することなくラジオ
受信機の近傍で動作するスイッチ・モード電源を提供す
ることが望ましい。
【0005】本発明の利点は、復調信号に雑音を発生す
ることなくAMラジオの近傍にスイッチング電源を配置
できる点である。
ることなくAMラジオの近傍にスイッチング電源を配置
できる点である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
つの直流出力と一つの入力とを有する変圧器と、搬送波
周波数間隔の整数倍の所定の範囲内の周波数を有する制
御信号を発生する高精度タイマとを含む。変圧器に接続
されたスイッチが、変圧器の入力を制御する。前記直流
出力,前記高精度タイマおよび前記スイッチに電気的に
接続されたコントローラは、搬送波周波数間隔の整数倍
で前記スイッチをパルス幅変調し、これにより変圧器の
直流出力を調整する。
つの直流出力と一つの入力とを有する変圧器と、搬送波
周波数間隔の整数倍の所定の範囲内の周波数を有する制
御信号を発生する高精度タイマとを含む。変圧器に接続
されたスイッチが、変圧器の入力を制御する。前記直流
出力,前記高精度タイマおよび前記スイッチに電気的に
接続されたコントローラは、搬送波周波数間隔の整数倍
で前記スイッチをパルス幅変調し、これにより変圧器の
直流出力を調整する。
【0007】
【実施例】図1を参照すると、自動車車両の計器パネル
10は、計器板12とラジオ受信器14とを含むいくつ
かの部品を標準的に有している。パルス幅変調のスイッ
チ・モード電源であることが望ましい電源20が、計器
板12に電力を与える。スイッチ・モード電源は、ブー
スト・レギュレータ形式(例えばフライバック)または
バック(buck)形式のものである。ラジオ受信機14
は、北米では、10kHz、ヨーロッパでは9kHzの
搬送波周波数割り当て間隔を有するAM帯を有する。そ
のスイッチング特性のため、電源20は、通常、ラジオ
受信機14のAM受信に干渉する可能性のあるRF雑音
を通常発生する。
10は、計器板12とラジオ受信器14とを含むいくつ
かの部品を標準的に有している。パルス幅変調のスイッ
チ・モード電源であることが望ましい電源20が、計器
板12に電力を与える。スイッチ・モード電源は、ブー
スト・レギュレータ形式(例えばフライバック)または
バック(buck)形式のものである。ラジオ受信機14
は、北米では、10kHz、ヨーロッパでは9kHzの
搬送波周波数割り当て間隔を有するAM帯を有する。そ
のスイッチング特性のため、電源20は、通常、ラジオ
受信機14のAM受信に干渉する可能性のあるRF雑音
を通常発生する。
【0008】図2を参照すると、スイッチ・モード電源
20の詳細なブロック線図が図示されている。電源20
は、一次巻線24と二次巻線26とを有する変圧器22
を有する。バッテリ入力28は、共に電源の技術分野で
公知の電磁干渉フィルタ(EMIフィルタ)30と逆電
池保護回路32との直列組み合わせを介して、一次巻き
線24に接続される。電磁干渉フィルタ30は、バッテ
リ入力28から一次巻線24へ又はその逆に走行する電
気雑音をフィルタする。逆電池保護回路32は、電池接
続が不正に接続された場合に、電気装置への損傷を防止
する。
20の詳細なブロック線図が図示されている。電源20
は、一次巻線24と二次巻線26とを有する変圧器22
を有する。バッテリ入力28は、共に電源の技術分野で
公知の電磁干渉フィルタ(EMIフィルタ)30と逆電
池保護回路32との直列組み合わせを介して、一次巻き
線24に接続される。電磁干渉フィルタ30は、バッテ
リ入力28から一次巻線24へ又はその逆に走行する電
気雑音をフィルタする。逆電池保護回路32は、電池接
続が不正に接続された場合に、電気装置への損傷を防止
する。
【0009】一次巻線24の他端は、スイッチング素子
36(例えばJFETのようなトランジスタ)と抵抗3
7とを介して接地される。コントローラ34は、JFE
T36のゲート端子に接続されて、一次巻線24を流れ
る電流をパルス幅変調し、これにより二次巻線26の出
力電圧を制御する。このように、コントローラ34は、
二次巻線26の出力電圧の帰還に応答して決定される可
変パルス幅の所定の動作周波数でスイッチ36を操作す
る。コントローラ34の動作周波数は、コントローラ3
4に電気的に接続された高精度タイマ38により制御さ
れる。
36(例えばJFETのようなトランジスタ)と抵抗3
7とを介して接地される。コントローラ34は、JFE
T36のゲート端子に接続されて、一次巻線24を流れ
る電流をパルス幅変調し、これにより二次巻線26の出
力電圧を制御する。このように、コントローラ34は、
二次巻線26の出力電圧の帰還に応答して決定される可
変パルス幅の所定の動作周波数でスイッチ36を操作す
る。コントローラ34の動作周波数は、コントローラ3
4に電気的に接続された高精度タイマ38により制御さ
れる。
【0010】タイマ38は、水晶40と分割回路42と
から構成されることが望ましく、制御信号を発生するの
に用いられる。水晶40は、所要の動作周波数と精度と
を有する任意の精密水晶であり得る。例えば、3.84
MHz動作周波数を有する水晶を用いて成功している。
制御信号の周波数は、回路がヨーロッパ又は北米のどち
らで使用されるかに応じて、9kHz又は10kHzの
整数倍である。例えば、分割回路42を用いて、3.8
4MHz水晶の周波数を128で除算して30kHzの
出力周波数を得ることが可能である。
から構成されることが望ましく、制御信号を発生するの
に用いられる。水晶40は、所要の動作周波数と精度と
を有する任意の精密水晶であり得る。例えば、3.84
MHz動作周波数を有する水晶を用いて成功している。
制御信号の周波数は、回路がヨーロッパ又は北米のどち
らで使用されるかに応じて、9kHz又は10kHzの
整数倍である。例えば、分割回路42を用いて、3.8
4MHz水晶の周波数を128で除算して30kHzの
出力周波数を得ることが可能である。
【0011】二次巻線26は、クリーンな直流電圧を与
えるために整流・フィルタ回路44に接続された一連の
直流出力を有する。二次巻線26の出力は、コントロー
ラ34が所要の出力電圧を保持できるよう、コントロー
ラ34への帰還を与える。例えば、帰還電圧が所定のレ
ベル以下に低下した場合、前記コントローラ34により
パルス幅が増加される。前記帰還が所定のレベル以上に
上昇した場合、前記コントローラ34は前記パルス幅を
減少させる。
えるために整流・フィルタ回路44に接続された一連の
直流出力を有する。二次巻線26の出力は、コントロー
ラ34が所要の出力電圧を保持できるよう、コントロー
ラ34への帰還を与える。例えば、帰還電圧が所定のレ
ベル以下に低下した場合、前記コントローラ34により
パルス幅が増加される。前記帰還が所定のレベル以上に
上昇した場合、前記コントローラ34は前記パルス幅を
減少させる。
【0012】図3(A)を参照すると、北米のAMラジ
オ周波数帯間隔は10kHzで、その一部が情報信号5
0と共に図示されている。図3(B)は、32kHzで
スイッチする典型的なRC制御の電源インパルスを図示
する。第31高調波992kHzがAM帯域内にある。
図3(C)は、本発明の高精度タイマにより制御される
電源から与えられる電源インパルスを図示する。
オ周波数帯間隔は10kHzで、その一部が情報信号5
0と共に図示されている。図3(B)は、32kHzで
スイッチする典型的なRC制御の電源インパルスを図示
する。第31高調波992kHzがAM帯域内にある。
図3(C)は、本発明の高精度タイマにより制御される
電源から与えられる電源インパルスを図示する。
【0013】動作時に、スイッチ36は、基本動作周波
数と通常AM帯に延びるその付随する高調波周波数とで
電力インパルスの形式でRF信号を放射する。従って、
復調されると、多分人間の耳の可聴範囲に雑音を生じ
る。AM信号が復調されるとき、中心周波数の20Hz
以内の情報信号は、人間の耳の可聴範囲以下の範囲に復
調される。RCタイミング回路を用いた従来の技術で
は、広範囲の動作温度にわたった非常に正確なスイッチ
ング時間は不可能である。図3(B)に示すようなイン
パルスは、中心周波数から2000Hz離れていて、可
聴音に復調される。しかしながら、前記回路を制御する
ために水晶40を使用すると、自動車車両が経験する様
々な動作温度で精度を中心周波数の20Hz以内に容易
に制御可能であり、従って、電源により発生されるRF
雑音は可聴域以下の周波数に復調される。
数と通常AM帯に延びるその付随する高調波周波数とで
電力インパルスの形式でRF信号を放射する。従って、
復調されると、多分人間の耳の可聴範囲に雑音を生じ
る。AM信号が復調されるとき、中心周波数の20Hz
以内の情報信号は、人間の耳の可聴範囲以下の範囲に復
調される。RCタイミング回路を用いた従来の技術で
は、広範囲の動作温度にわたった非常に正確なスイッチ
ング時間は不可能である。図3(B)に示すようなイン
パルスは、中心周波数から2000Hz離れていて、可
聴音に復調される。しかしながら、前記回路を制御する
ために水晶40を使用すると、自動車車両が経験する様
々な動作温度で精度を中心周波数の20Hz以内に容易
に制御可能であり、従って、電源により発生されるRF
雑音は可聴域以下の周波数に復調される。
【図1】自動車の計器パネルを示す図である。
【図2】本発明の望ましい実施例のブロック線図であ
る。
る。
【図3】AM帯域の周波数図で、(A)は搬送波周波数
間隔の一部のプロット図、(B)は従来技術のRC制御
の電源からの高調波RF放射を示すプロット図、(C)
は本発明の水晶制御の電源からの高調波RF放射を示す
プロット図である。
間隔の一部のプロット図、(B)は従来技術のRC制御
の電源からの高調波RF放射を示すプロット図、(C)
は本発明の水晶制御の電源からの高調波RF放射を示す
プロット図である。
10 計器パネル 14 ラジオ受信機 20 電源 22 変圧器 24 一次巻線 26 二次巻線 28 電池入力 34 コントローラ 36 スイッチング素子 38 高精度タイマ 40 水晶 42 分割回路
【手続補正書】
【提出日】平成7年6月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】AM帯域の周波数図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 所定の搬送波周波数間隔に従った間隔の
搬送波周波数で送信されるラジオ放送を受信するラジオ
受信機の近傍で使用するためのスイッチ・モード電源に
おいて、 少なくとも一つの直流出力と一つの入力とを有する変圧
器と、 前記搬送波周波数間隔の整数倍の所定の範囲内の周波数
を有する制御信号を発生する高精度なタイミング手段
と、 前記変圧器に電気的に接続されて、前記変圧器の前記入
力を制御するスイッチ手段と、 前記直流出力,前記高精度なタイミング手段および前記
スイッチ手段とに電気的に接続されて、前記搬送波周波
数間隔の整数倍で前記スイッチ手段をパルス幅変調し、
これにより前記変圧器の前記直流出力を調整するコント
ローラ手段と、を含むスイッチ・モード電源。 - 【請求項2】 請求項1記載のスイッチ・モード電源に
おいて、前記高精度タイミング手段は、所定の周波数で
振動する水晶を含む、スイッチ・モード電源。 - 【請求項3】 請求項1記載のスイッチ・モード電源に
おいて、前記高精度タイミング手段は、前記所定の周波
数をより低い所定の周波数へ分割する分割回路をさらに
含む、スイッチ・モード電源。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US191909 | 1994-02-04 | ||
US08/191,909 US5519889A (en) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | Method and apparatus to conceal RF interference in AM radio reception caused by a switch mode power supply |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0851773A true JPH0851773A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=22707413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7015258A Pending JPH0851773A (ja) | 1994-02-04 | 1995-02-01 | スイッチ・モード電源 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5519889A (ja) |
EP (1) | EP0666637B1 (ja) |
JP (1) | JPH0851773A (ja) |
CA (1) | CA2140066A1 (ja) |
DE (1) | DE69507970T2 (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4498967B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2010-07-07 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | スイッチング装置 |
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US20090081980A1 (en) * | 2007-09-24 | 2009-03-26 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Apparatus, systems, and methods for suppressing radio interference from a noise source via active filtering |
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