JPH0993918A - Switching power supply - Google Patents
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- JPH0993918A JPH0993918A JP7244250A JP24425095A JPH0993918A JP H0993918 A JPH0993918 A JP H0993918A JP 7244250 A JP7244250 A JP 7244250A JP 24425095 A JP24425095 A JP 24425095A JP H0993918 A JPH0993918 A JP H0993918A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、入力された直流
を一度、交流に変換し、この交流から再び直流を生成す
るスイッチング電源装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply device which once converts an input direct current into an alternating current, and regenerates a direct current from the alternating current.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スイッチング電源装置は、コンピュータ
やコンピュータの周辺機器などに用いられる。このよう
なスイッチング電源装置を図３に示す。なお、図３のス
イッチング電源装置では、出力電圧を安定化するための
安定化制御回路を省略している。このスイッチング電源
装置の端子１０１と端子１０２が、直流電圧を入力する
ためのものである。端子１０１と端子１０２の間に直流
電圧を加えると、コンデンサ１２０がこの直流電圧を、
抵抗１１０を経由して受け取る。そして、コンデンサ１
２０は、この直流電圧を蓄積する。2. Description of the Related Art A switching power supply device is used for a computer, a peripheral device of a computer, or the like. Such a switching power supply device is shown in FIG. In the switching power supply device of FIG. 3, the stabilization control circuit for stabilizing the output voltage is omitted. The terminals 101 and 102 of this switching power supply device are for inputting a DC voltage. When a DC voltage is applied between the terminals 101 and 102, the capacitor 120
It is received via the resistor 110. And capacitor 1
20 stores this DC voltage.
【０００３】コンデンサ１２０の電圧は、電源制御回路
１３０の電源入力端子１３１に加わる。コンデンサ１２
０の電圧が所定の値になると、電源制御回路１３０が起
動する。ＭＯＳ−ＦＥＴ１４０が電源制御回路１３０の
制御でオン（導通）、オフ（非導通）になる。これによ
り、トランス１５０の一次巻線１５１に流れる電流が断
続される。The voltage of the capacitor 120 is applied to the power input terminal 131 of the power control circuit 130. Capacitor 12
When the voltage of 0 reaches a predetermined value, the power supply control circuit 130 is activated. The MOS-FET 140 is turned on (conductive) and off (non-conductive) under the control of the power supply control circuit 130. As a result, the current flowing through the primary winding 151 of the transformer 150 is interrupted.
【０００４】この断続により、トランス１５０の三次巻
線１５３には、パルス状の交流電圧が発生する。ダイオ
ード１６０が交流電圧を整流し、コンデンサ１２０がダ
イオード１６０からの電圧を平滑する。平滑された電圧
は、電源制御回路１３０の駆動電圧となり、電源入力端
子１３１に加えられる。これにより、電源制御回路１３
０は、起動後のＭＯＳ−ＦＥＴ１４０の制御を継続して
行う。Due to this interruption, a pulsed AC voltage is generated in the tertiary winding 153 of the transformer 150. Diode 160 rectifies the alternating voltage and capacitor 120 smoothes the voltage from diode 160. The smoothed voltage becomes a drive voltage for the power supply control circuit 130 and is applied to the power supply input terminal 131. As a result, the power supply control circuit 13
0 continues to control the MOS-FET 140 after activation.
【０００５】トランス１５０の二次巻線１５２には、パ
ルス状の交流電圧が継続して発生する。変換回路１７０
は、二次巻線１５２に発生する交流電圧を直流電圧に変
換して、この直流電圧を端子１０３と端子１０４の間に
出力する。A pulsed AC voltage is continuously generated in the secondary winding 152 of the transformer 150. Conversion circuit 170
Converts the AC voltage generated in the secondary winding 152 into a DC voltage and outputs this DC voltage between the terminals 103 and 104.
【０００６】このようにして、スイッチング電源装置
は、端子１０１と端子１０２の間に加えられた直流電圧
で起動し、スイッチング動作をする。In this way, the switching power supply device is activated by the DC voltage applied between the terminals 101 and 102 to perform the switching operation.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のスイ
ッチング電源装置は、次のような欠点を持つ。図３の電
源制御回路１３０は、起動後、トランス１５０の三次巻
線１５３に発生する交流電圧から得た直流電圧により、
ＭＯＳ−ＦＥＴ１４０のオン、オフの制御を継続して行
う。しかし、起動後も、起動用の抵抗１１０を経由し
て、端子１０１からの電流が流れ続ける。このとき、抵
抗１１０で消費される電力は、次のようになる。The conventional switching power supply device has the following drawbacks. After starting, the power supply control circuit 130 of FIG. 3 uses the DC voltage obtained from the AC voltage generated in the tertiary winding 153 of the transformer 150,
The on / off control of the MOS-FET 140 is continuously performed. However, even after the activation, the current from the terminal 101 continues to flow via the activation resistor 110. At this time, the power consumed by the resistor 110 is as follows.
【０００８】例えば、端子１０１と端子１０２に加わる
直流電圧の値が、交流入力２４０［Ｖ］を整流、平滑し
た直流電圧値２４０×√２であり、抵抗２の値が２２０
［ｋΩ］であるとする。なお、√２は、２の平方根を表
す。さらに、電源制御回路１３０の電源入力端子１３１
に必要な直流電圧が１５［Ｖ］のとき、抵抗１１０で消
費される電力Ｐ２は、 Ｐ２＝（２４０×√２−１５）2／（２２０×１０3） ＝０．４７８［Ｗ］ となる。For example, the value of the DC voltage applied to the terminals 101 and 102 is a DC voltage value 240 × √2 obtained by rectifying and smoothing the AC input 240 [V], and the value of the resistor 2 is 220.
Let [kΩ]. Note that √2 represents the square root of 2. Further, the power supply input terminal 131 of the power supply control circuit 130.
When the direct current voltage required for 15 is 15 [V], the power P2 consumed by the resistor 110 is P2 = (240 × √2-15) 2 / (220 × 10 3 ) = 0.478 [W] .
【０００９】この結果、従来のスイッチング電源装置に
は、起動後に抵抗１１０で電力を無駄に消費するという
欠点がある。As a result, the conventional switching power supply device has a drawback that power is wasted by the resistor 110 after starting.
【００１０】この発明の目的は、このような欠点を除
き、起動後の電力消費を低減することができるスイッチ
ング電源装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a switching power supply device capable of reducing the power consumption after start-up, excluding such drawbacks.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１の発明は、トランスの一次巻線に加えられ
る直流を断続して、この直流を交流に変換する電源制御
部と、トランスの一次巻線に加えられる直流を電源制御
部の電源入力端子に供給する起動用の抵抗と、この抵抗
と電源制御部の電源入力端子との間に挿入され、トラン
スの一次巻線に直流が加えられると同時に導通状態とな
り、起動用の抵抗からの直流を電源制御部の電源入力端
子に供給する開閉部と、電源制御部の断続動作の開始で
トランスの三次巻線の出力に発生すると共にトランスの
漏洩インダクタンスにより発生する振動電圧を検出する
と、開閉部を非導通状態にすると共に、三次巻線の出力
を直流に変換して電源制御部の電源入力端子に供給する
制御部とを有する。In order to achieve the object, the invention of claim 1 is a power supply control section for intermittently converting a direct current applied to a primary winding of a transformer and converting the direct current into an alternating current, and a transformer. The DC resistance applied to the primary winding of the transformer is inserted between the starting resistor that supplies the DC input to the power input terminal of the power controller and this resistor and the power input terminal of the power controller. At the same time as it is added, it becomes conductive, and it is generated in the output of the transformer's tertiary winding due to the opening and closing part that supplies direct current from the starting resistor to the power input terminal of the power control part and the start of intermittent operation of the power control part. When the oscillating voltage generated by the leakage inductance of the transformer is detected, the switching section is brought into a non-conducting state, and the output of the tertiary winding is converted into direct current and is supplied to the power input terminal of the power control section.
【００１２】請求項１の発明によれば、トランスの一次
巻線に直流が加えられると、開閉部が導通状態になる。
これにより、直流が、起動用の抵抗および開閉部を経由
して、電源制御部の電源入力端子に供給される。電源制
御部は、起動用の抵抗からの直流により、直流の断続を
開始する。According to the first aspect of the invention, when a direct current is applied to the primary winding of the transformer, the opening / closing section becomes conductive.
As a result, direct current is supplied to the power input terminal of the power control unit via the starting resistor and the opening / closing unit. The power supply control unit starts the connection and disconnection of the direct current by the direct current from the starting resistor.
【００１３】制御部は、電源制御部の断続動作の開始で
トランスの三次巻線の出力に発生する振動電圧を検出す
ると、開閉部を非導通状態にする。同時に、制御部は、
三次巻線の出力を直流に変換して電源制御部の電源入力
端子に供給する。これにより、電源制御部は、断続の動
作を継続する。When the control section detects the oscillating voltage generated at the output of the tertiary winding of the transformer at the start of the intermittent operation of the power supply control section, the control section makes the switching section non-conductive. At the same time, the control unit
The output of the tertiary winding is converted to DC and supplied to the power input terminal of the power control unit. As a result, the power supply control unit continues the intermittent operation.
【００１４】請求項２の発明は、請求項１記載のスイッ
チング電源装置において、制御部は、トランスの三次巻
線の出力を整流して、電源制御部の電源入力端子に供給
する整流回路と、整流回路と電源制御部の電源入力端子
との間に挿入され、整流回路からの出力に応じた電圧変
化を生成する抵抗と、この抵抗の両端に発生する電圧変
化の整流および平滑をして、トランスの三次巻線の出力
に発生する振動電圧を検出し、この振動電圧からトリガ
ー信号を生成する検出回路とを備え、開閉部は、制御部
の検出回路からのトリガー信号で非導通状態になること
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the switching power supply device according to the first aspect, the control section rectifies the output of the tertiary winding of the transformer and supplies it to the power input terminal of the power control section. A resistor that is inserted between the rectifier circuit and the power input terminal of the power control unit and that generates a voltage change according to the output from the rectifier circuit, and rectifies and smoothes the voltage change that occurs at both ends of this resistor, The switching circuit is provided with a detection circuit that detects an oscillating voltage generated at the output of the tertiary winding of the transformer and generates a trigger signal from the oscillating voltage, and the opening / closing section becomes non-conductive with the trigger signal from the detection circuit of the control section. It is characterized by
【００１５】請求項２の発明によれば、トランスの一次
巻線に直流が加えられると、開閉部が導通状態になる。
これにより、直流が、起動用の抵抗および開閉部を経由
して、電源制御部の電源入力端子に供給される。電源制
御部は、起動用の抵抗からの直流により、直流の断続を
開始する。制御部の整流回路は、トランスの三次巻線の
出力を整流して、電源制御部の電源入力端子に供給す
る。According to the second aspect of the invention, when a direct current is applied to the primary winding of the transformer, the opening / closing section becomes conductive.
As a result, direct current is supplied to the power input terminal of the power control unit via the starting resistor and the opening / closing unit. The power supply control unit starts the connection and disconnection of the direct current by the direct current from the starting resistor. The rectifier circuit of the control unit rectifies the output of the tertiary winding of the transformer and supplies it to the power input terminal of the power control unit.
【００１６】整流回路と電源制御部の電源入力端子との
間に挿入された抵抗は、整流回路からの出力に応じた電
圧変化を生成する。検出回路は、抵抗の両端に発生する
電圧変化の整流および平滑をして、トランスの三次巻線
の出力に発生する振動電圧を検出する。そして、検出回
路は、検出した振動電圧からトリガー信号を生成する。The resistor inserted between the rectifier circuit and the power input terminal of the power control unit generates a voltage change according to the output from the rectifier circuit. The detection circuit rectifies and smoothes the voltage change generated across the resistor to detect the oscillating voltage generated at the output of the tertiary winding of the transformer. Then, the detection circuit generates a trigger signal from the detected vibration voltage.
【００１７】開閉部は、制御部の検出回路からのトリガ
ー信号で非導通状態になる。同時に、制御部は、三次巻
線の出力を直流に変換して電源制御部の電源入力端子に
供給する。これにより、電源制御部は、断続の動作を継
続する。The opening / closing section is turned off by a trigger signal from the detection circuit of the control section. At the same time, the control unit converts the output of the tertiary winding into direct current and supplies it to the power supply input terminal of the power supply control unit. As a result, the power supply control unit continues the intermittent operation.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を、
図面を用いて説明する。図１は、この発明の実施の形態
を示すスイッチング電源装置の回路図である。このスイ
ッチング電源装置は、端子１０１と端子１０２の間に加
えられた直流電圧を交流電圧に変換する。そして、スイ
ッチング電源装置は、変換した交流電圧から、入力され
た直流電圧と異なる値の直流電圧を、端子１０３と端子
１０４との間に出力する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, an embodiment of the present invention will be described.
This will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of a switching power supply device showing an embodiment of the present invention. This switching power supply device converts a DC voltage applied between the terminals 101 and 102 into an AC voltage. Then, the switching power supply device outputs, from the converted AC voltage, a DC voltage having a value different from the input DC voltage between the terminals 103 and 104.
【００１９】スイッチング電源装置は、電源制御部１
と、抵抗２と、開閉部３と、制御部４と、コンデンサ５
と、トランス６と、変換回路７とを備える。The switching power supply unit includes a power supply control unit 1
, Resistor 2, opening / closing unit 3, control unit 4, and capacitor 5
, A transformer 6, and a conversion circuit 7.
【００２０】電源制御部１は、電源制御回路１１と、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴ１２とを備える。The power supply control unit 1 includes a power supply control circuit 11 and M
The OS-FET 12 is provided.
【００２１】電源制御回路１１は、内部回路に駆動用の
直流電圧を供給するための電源入力端子１１Ａと、内部
回路をアースに接続するためのアース端子１１Ｂと、制
御端子１１Ｃとを備える。電源制御回路１１は、電源入
力端子１１Ａとアース端子１１Ｂとの間に加えられた直
流電圧で起動し、制御端子１１Ｃを経由して、ＭＯＳ−
ＦＥＴ１２のオン（導通）、オフ（非道通）の制御を開
始する。The power supply control circuit 11 has a power supply input terminal 11A for supplying a driving DC voltage to the internal circuit, a ground terminal 11B for connecting the internal circuit to the ground, and a control terminal 11C. The power supply control circuit 11 is started by the DC voltage applied between the power supply input terminal 11A and the ground terminal 11B, and is connected to the MOS- terminal via the control terminal 11C.
Control of turning on (conduction) and turning off (non-communication) of the FET 12 is started.
【００２２】ＭＯＳ−ＦＥＴ１２は、トランス６の一次
巻線６１に、直列に接続されている。さらに、この直列
回路が端子１０１と端子１０２の間に接続されている。
また、ＭＯＳ−ＦＥＴ１２のゲートが電源制御回路１１
の制御端子１１Ｃに接続されている。The MOS-FET 12 is connected in series with the primary winding 61 of the transformer 6. Further, this series circuit is connected between the terminals 101 and 102.
Further, the gate of the MOS-FET 12 is the power supply control circuit 11
Is connected to the control terminal 11C.
【００２３】抵抗２は、起動用の抵抗であり、ＭＯＳ−
ＦＥＴ３１がオンのときに、端子１０１のプラスの直流
電圧をコンデンサ５および電源制御回路１１の電源入力
端子１１Ａに供給する。The resistor 2 is a starting resistor, and is a MOS-
When the FET 31 is on, the positive DC voltage at the terminal 101 is supplied to the capacitor 5 and the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11.
【００２４】コンデンサ５は、起動時には、抵抗２を経
由して、電源制御回路１１の電源入力端子１１Ａに供給
される直流電圧を蓄積する。また、起動後には、主に制
御部４からの電圧を平滑する。At startup, the capacitor 5 stores the DC voltage supplied to the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11 via the resistor 2. After the start, the voltage from the controller 4 is mainly smoothed.
【００２５】開閉部３は、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１と抵抗３
２とを備える。The opening / closing section 3 includes a MOS-FET 31 and a resistor 3.
2 and.
【００２６】ＭＯＳ−ＦＥＴ３１のドレインが抵抗２を
経由して端子１０１に接続されている。ＭＯＳ−ＦＥＴ
３１のソースが電源制御回路１１の電源入力端子１１Ａ
に接続されている。また、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１のドレイ
ンとゲートの間には、抵抗３２が接続されている。The drain of the MOS-FET 31 is connected to the terminal 101 via the resistor 2. MOS-FET
The source of 31 is the power input terminal 11A of the power control circuit 11.
It is connected to the. A resistor 32 is connected between the drain and gate of the MOS-FET 31.
【００２７】開閉部３のＭＯＳ−ＦＥＴ３１は、ゲート
とソースの間が制御部４により開放されているとき、抵
抗２から直流電圧を受け取ると、抵抗３２によるセルフ
バイアスで、ドレインとソースの間をオン状態にする。
これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１は、抵抗２を電源制御
回路１１の電源入力端子１１Ａに接続する。また、ゲー
トとソースの間が制御部４により短絡されているとき、
ＭＯＳ−ＦＥＴ３１は、抵抗２から直流電圧を受け取っ
ても、ドレインとソースの間をオフ状態にする。In the MOS-FET 31 of the opening / closing section 3, when the direct current voltage is received from the resistor 2 when the gate and the source are opened by the control unit 4, the resistor 32 self-biases between the drain and the source. Turn on.
As a result, the MOS-FET 31 connects the resistor 2 to the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11. When the gate and the source are short-circuited by the control unit 4,
The MOS-FET 31 turns off the drain and the source even if it receives the DC voltage from the resistor 2.
【００２８】制御部４は、ダイオード４１，４３と、抵
抗４２，４５，４６と、コンデンサ４４と、トランジス
タ４７とを備える。制御部４では、ダイオード４１が整
流回路を構成し、ダイオード４３とコンデンサ４４が検
出回路を構成する。The control unit 4 includes diodes 41 and 43, resistors 42, 45 and 46, a capacitor 44, and a transistor 47. In the control unit 4, the diode 41 constitutes a rectifier circuit, and the diode 43 and the capacitor 44 constitute a detection circuit.
【００２９】ダイオード４１がトランス６の三次巻線６
３に、直列に接続されている。この直列回路の一端、つ
まりダイオード４１のカソードが、抵抗４２を経由し
て、電源制御回路１１の電源入力端子１１Ａに接続され
ている。また、直列回路の他端が端子１０２に接続され
ている。The diode 41 is the tertiary winding 6 of the transformer 6.
3 is connected in series. One end of this series circuit, that is, the cathode of the diode 41 is connected to the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11 via the resistor 42. The other end of the series circuit is connected to the terminal 102.
【００３０】抵抗４２の両端には、ダイオード４３とコ
ンデンサ４４との直列回路が接続されている。また、ダ
イオード４３とコンデンサ４４との接続点、つまりダイ
オード４３のカソードが、抵抗４５を経由して、トラン
ジスタ４７のベースに接続されている。A series circuit of a diode 43 and a capacitor 44 is connected to both ends of the resistor 42. The connection point between the diode 43 and the capacitor 44, that is, the cathode of the diode 43 is connected to the base of the transistor 47 via the resistor 45.
【００３１】トランジスタ４７のベースとエミッタの間
には、抵抗４６が接続されている。トランジスタ４７の
コレクタがＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに接続され、ト
ランジスタ４７のエミッタがＭＯＳ−ＦＥＴ３１のソー
スに接続されている。A resistor 46 is connected between the base and emitter of the transistor 47. The collector of the transistor 47 is connected to the gate of the MOS-FET 31, and the emitter of the transistor 47 is connected to the source of the MOS-FET 31.
【００３２】制御部４は、電源制御回路１１が起動する
と、次の電圧を検出する。ＭＯＳ−ＦＥＴ１２がオンと
オフ状態を繰り返すと、トランス６の三次巻線６３に
は、図２（ａ）に示す波形が現れる。つまり、時間ｔ１
で断続が始まると、パルス状の電圧が継続して発生す
る。このパルス状の電圧の中の、起動時のパルス状電圧
８０は、他のパルス状電圧に比較して、大きな振動電圧
８１を立ち上がりの部分に含む。振動電圧８１は、起動
時の他にも、端子１０３と端子１０４の間の負荷が重く
なると、大きくなる。When the power supply control circuit 11 is activated, the control unit 4 detects the next voltage. When the MOS-FET 12 is repeatedly turned on and off, the waveform shown in FIG. 2A appears on the tertiary winding 63 of the transformer 6. That is, time t1
When the interruption starts at, pulse voltage continues to be generated. The pulse voltage 80 at the time of start-up in this pulse voltage includes a large oscillating voltage 81 in the rising portion as compared with other pulse voltages. The oscillating voltage 81 increases when the load between the terminals 103 and 104 becomes heavy other than at the time of startup.
【００３３】このような図２（ａ）の波形は、トランス
６の漏洩インダクタンス（リーケージ）により発生す
る。スイッチング素子であるＭＯＳ−ＦＥＴ１４０のオ
ンの期間中、エネルギがトランス１５０の漏洩インダク
タンスにより蓄えられる。そして、ＭＯＳ−ＦＥＴ１４
０がオフしたとき、一次巻線１５１の漏洩インダクタン
スが電流を流し続けようとし、二次巻線１５２の漏洩イ
ンダクタンスが電流の流れを阻止しようとする。このと
き、一次巻線１５１では、電流が急激にゼロになり、二
次巻線１５２では、電圧が急激に上昇するので、電流の
クロスオーバが発生する。このクロスオーバが発生して
いる期間では、２つの漏洩インダクタンスで大幅な電圧
降下が起こり、エネルギが二次巻線１５２に伝達されな
い間、三次巻線１５３には、スパイク高電圧が発生す
る。このスパイク高電圧が、図２（ａ）の振動電圧８１
となる。The waveform shown in FIG. 2A is generated by the leakage inductance (leakage) of the transformer 6. Energy is stored by the leakage inductance of the transformer 150 while the MOS-FET 140, which is a switching element, is on. Then, the MOS-FET 14
When 0 is turned off, the leakage inductance of the primary winding 151 tries to keep the current flowing, and the leakage inductance of the secondary winding 152 tries to prevent the current from flowing. At this time, in the primary winding 151, the current suddenly becomes zero, and in the secondary winding 152, the voltage sharply rises, so that a current crossover occurs. During this crossover period, a large voltage drop occurs in the two leakage inductances, and spike energy is generated in the tertiary winding 153 while energy is not transferred to the secondary winding 152. This spike high voltage is the oscillation voltage 81 in FIG.
Becomes
【００３４】制御部４のダイオード４１は、トランス６
の三次巻線６３に発生する、パルス状の交流電流を整流
する。抵抗４２は、ダイオード４１からの電流により、
図２（ｂ）に示すパルス状電圧を発生する。同時に、抵
抗４２は、コンデンサ５に流れ込む電流を緩和する。こ
れにより、抵抗４２は、コンデンサ５に蓄積する電圧を
安定化する。ダイオード４３は、抵抗４２に発生するパ
ルス状電圧、特にパルス状の振動電圧８１を整流し、コ
ンデンサ４４は、パルス状電圧８０の平坦部分８２の阻
止および振動電圧８１のピーク充電をする。つまり、ダ
イオード４３とコンデンサ４４とは、パルス状電圧８０
から振動電圧８１を取り出し、振動電圧８１からトリガ
ー信号を生成する。The diode 41 of the control unit 4 is the transformer 6
The pulsed AC current generated in the tertiary winding 63 is rectified. The resistor 42 receives the current from the diode 41,
The pulsed voltage shown in FIG. 2B is generated. At the same time, the resistor 42 relaxes the current flowing into the capacitor 5. As a result, the resistor 42 stabilizes the voltage accumulated in the capacitor 5. The diode 43 rectifies the pulsed voltage generated in the resistor 42, in particular the pulsed oscillatory voltage 81, and the capacitor 44 blocks the flat portion 82 of the pulsed voltage 80 and peaks the oscillatory voltage 81. That is, the diode 43 and the capacitor 44 have a pulse voltage 80
The oscillating voltage 81 is taken out from and the trigger signal is generated from the oscillating voltage 81.
【００３５】抵抗４５と抵抗４６は、コンデンサ４４の
トリガー信号を分割して、トランジスタ４７のベースに
加える。The resistors 45 and 46 divide the trigger signal of the capacitor 44 and add it to the base of the transistor 47.
【００３６】トランジスタ４７は、通常、オフの状態に
ある。この状態のときに、抵抗４５および抵抗４６によ
り、コンデンサ４４のトリガー信号を受け取ると、オン
状態になり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートとソースの間
を短絡する。Transistor 47 is normally off. When the trigger signal of the capacitor 44 is received by the resistor 45 and the resistor 46 in this state, it is turned on, and the gate and the source of the MOS-FET 31 are short-circuited.
【００３７】制御部４は、この検出動作と同時に、抵抗
４２からの整流電圧をコンデンサ５に送る。この電圧が
コンデンサ５で平滑されて、電源制御回路１１を駆動す
るための駆動電圧となる。At the same time as this detection operation, the control section 4 sends the rectified voltage from the resistor 42 to the capacitor 5. This voltage is smoothed by the capacitor 5 and becomes a drive voltage for driving the power supply control circuit 11.
【００３８】変換回路７は、ダイオード７１と、コンデ
ンサ７２とを備える。The conversion circuit 7 comprises a diode 71 and a capacitor 72.
【００３９】ダイオード７１は、トランス６の二次巻線
６２と直列に接続されている。この直列回路は、端子１
０３と端子１０４の間に接続されている。また、端子１
０３と端子１０４の間には、コンデンサ７２が接続され
ている。The diode 71 is connected in series with the secondary winding 62 of the transformer 6. This series circuit has terminal 1
03 and the terminal 104. Also, terminal 1
A capacitor 72 is connected between 03 and the terminal 104.
【００４０】ダイオード７１は、トランス６の二次巻線
６２に発生する交流電圧を整流する。コンデンサ７２
は、ダイオード７１が整流した電圧を平滑して、端子１
０３と端子１０４の間に出力する。The diode 71 rectifies the AC voltage generated in the secondary winding 62 of the transformer 6. Capacitor 72
Smooths the voltage rectified by the diode 71 and
03 and the terminal 104.
【００４１】次に、実施の形態１の動作について説明す
る。Next, the operation of the first embodiment will be described.
【００４２】端子１０１と端子１０２の間に直流電圧を
加えていないとき、パルス状の交流電圧がトランス６の
三次巻線６３に現れない。このために、ダイオード４３
およびコンデンサ４４は、トリガー信号を生成しないの
で、トランジスタ４７は、オフ状態になる。When no DC voltage is applied between the terminals 101 and 102, a pulsed AC voltage does not appear in the tertiary winding 63 of the transformer 6. To this end, the diode 43
Since the capacitor 44 and the capacitor 44 do not generate a trigger signal, the transistor 47 is turned off.
【００４３】この状態のとき、端子１０１と端子１０２
の間に直流電圧を加えると、この直流電圧は、抵抗２を
経由して、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１のドレインおよび抵抗３
２に加わる。トランジスタ４７がオフ状態にあるので、
ＭＯＳ−ＦＥＴ３１は、抵抗３２のセルフバイアスによ
り、オン状態になる。In this state, the terminals 101 and 102
When a DC voltage is applied between the two, the DC voltage passes through the resistor 2 and the drain of the MOS-FET 31 and the resistor 3
Join 2 Since the transistor 47 is off,
The MOS-FET 31 is turned on by the self-bias of the resistor 32.
【００４４】ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオン状態になると、
端子１０１の直流電圧が、抵抗２を経由して、コンデン
サ５に蓄積される。コンデンサ５の電圧は、電源制御回
路１１の電源入力端子１１Ａに供給される。コンデンサ
５の電圧が所定値になると、電源制御回路１１が起動
し、制御端子１１Ｃを経由して、ＭＯＳ−ＦＥＴ１２の
オン、オフの制御を開始する。When the MOS-FET 31 is turned on,
The DC voltage at the terminal 101 is stored in the capacitor 5 via the resistor 2. The voltage of the capacitor 5 is supplied to the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11. When the voltage of the capacitor 5 reaches a predetermined value, the power supply control circuit 11 is activated, and the on / off control of the MOS-FET 12 is started via the control terminal 11C.
【００４５】電源制御回路１１の起動により、トランス
６の三次巻線６３には、パルス状の交流電圧が発生す
る。制御部４のダイオード４１は、この交流電圧を整流
する。抵抗４２は、ダイオード４１からの電流により、
パルス状電圧を発生する。コンデンサ５は、抵抗４２か
らの電流を平滑して、電源制御回路１１を駆動するため
の駆動電圧を生成する。そして、コンデンサ５は、生成
した直流電圧を電源制御回路１１の電源入力端子１１Ａ
に加える。When the power supply control circuit 11 is activated, a pulsed AC voltage is generated in the tertiary winding 63 of the transformer 6. The diode 41 of the control unit 4 rectifies this AC voltage. The resistor 42 receives the current from the diode 41,
Generates pulsed voltage. The capacitor 5 smoothes the current from the resistor 42 and generates a drive voltage for driving the power supply control circuit 11. Then, the capacitor 5 sends the generated DC voltage to the power input terminal 11A of the power control circuit 11.
Add to
【００４６】同時に、ダイオード４３およびコンデンサ
４４は、抵抗４２によりパルス状電圧８０から振動電圧
８１を取り出し、振動電圧８１からトリガー信号を生成
する。抵抗４５と抵抗４６は、コンデンサ４４のトリガ
ー信号を分割して、トランジスタ４７のベースに加え
る。トランジスタ４７は、トリガー信号を受け取ると、
導通状態になり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートとソース
の間を短絡する。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１は、
オフ状態になり、起動用の電流の流れを阻止する。この
結果、電源制御回路１１は、抵抗４２からの直流電圧で
駆動される。この後、抵抗２には、抵抗３２とトランジ
スタ４７を経由する電流が流れる。At the same time, the diode 43 and the capacitor 44 take out the oscillating voltage 81 from the pulsed voltage 80 by the resistor 42 and generate the trigger signal from the oscillating voltage 81. The resistors 45 and 46 divide the trigger signal of the capacitor 44 and add it to the base of the transistor 47. When the transistor 47 receives the trigger signal,
The MOS-FET 31 becomes conductive and short-circuits between the gate and the source of the MOS-FET 31. As a result, the MOS-FET 31 is
It turns off and blocks the flow of current for startup. As a result, the power supply control circuit 11 is driven by the DC voltage from the resistor 42. After that, a current flows through the resistor 2 via the resistor 32 and the transistor 47.
【００４７】このとき、抵抗２で消費される電力は、次
のようになる。例えば、端子１０１と端子１０２に加わ
る直流電圧の値が２４０×√２［Ｖ］であり、抵抗２の
値が２２０［ｋΩ］であり、抵抗３２の値が４．４［Ｍ
Ω］であるとする。さらに、電源制御回路１１の電源入
力端子１１Ａに必要な直流電圧が１５［Ｖ］のとき、抵
抗２で消費される電力Ｐ１は、 Ｐ１＝（２４０×√２−１５）2／（２２０×１０3＋４４００×１０3） ＝０．０２３［Ｗ］ となる。At this time, the power consumed by the resistor 2 is as follows. For example, the value of the DC voltage applied to the terminals 101 and 102 is 240 × √2 [V], the value of the resistor 2 is 220 [kΩ], and the value of the resistor 32 is 4.4 [M].
Ω]. Furthermore, when the DC voltage required for the power supply input terminal 11A of the power supply control circuit 11 is 15 [V], the power P1 consumed by the resistor 2 is: P1 = (240 × √2-15) 2 / (220 × 10 3 + 4400 × 10 3 ) = 0.023 [W].
【００４８】この電力Ｐ１は、従来のスイッチング電源
装置に用いられている起動用の抵抗１１０（図３）で消
費される電力Ｐ２（＝０．４７８［Ｗ］）に比較して、
低減されている。The electric power P1 is compared with the electric power P2 (= 0.478 [W]) consumed by the starting resistor 110 (FIG. 3) used in the conventional switching power supply device.
Has been reduced.
【００４９】一方、ダイオード７１は、トランス６の二
次巻線６２に発生する交流電圧を整流する。コンデンサ
７２は、ダイオード７１が整流した電圧を平滑して、端
子１０３と端子１０４の間に出力する。On the other hand, the diode 71 rectifies the AC voltage generated in the secondary winding 62 of the transformer 6. The capacitor 72 smoothes the voltage rectified by the diode 71 and outputs it between the terminals 103 and 104.
【００５０】このようにして、この実施の形態より、電
源制御回路１１の起動後に抵抗２が消費する電力を低く
することができる。In this way, according to this embodiment, the power consumed by the resistor 2 after the power supply control circuit 11 is activated can be reduced.
【００５１】また、抵抗４２がコンデンサ５に流れ込む
パルス状の振動電圧の電流を緩和するので、コンデンサ
５に発生する電圧の変動が減少し、電源制御回路１１内
の過電圧検出回路等の動作を安定化することができる。
さらに、電源制御回路の損出低減を可能にする。Further, since the resistor 42 relaxes the current of the pulsed oscillating voltage flowing into the capacitor 5, the fluctuation of the voltage generated in the capacitor 5 is reduced and the operation of the overvoltage detecting circuit and the like in the power supply control circuit 11 is stabilized. Can be converted.
Further, it is possible to reduce loss of the power supply control circuit.
【００５２】[0052]
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
により、電源制御部が起動して、断続動作が開始する
と、電源制御部を駆動するための直流電流が起動用の抵
抗に流れないので、起動後の電力の消費量を低くするこ
とができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, when the power supply control unit is started and the intermittent operation is started, the direct current for driving the power supply control unit flows through the starting resistance. Since it does not exist, the power consumption after startup can be reduced.
【００５３】請求項２の発明により、簡単な構成で制御
部を構成することができる。According to the second aspect of the invention, the control section can be constructed with a simple structure.
【図１】この発明の実施の形態を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】トランスの三次巻線に現れる波形を示す波形図
である。FIG. 2 is a waveform diagram showing a waveform appearing in a tertiary winding of a transformer.
【図３】従来のスイッチング電源装置を示す回路図であ
る。FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional switching power supply device.
１ 電源制御部 １１ 電源制御回路 １１Ａ 電源入力端子 １１Ｂ アース端子 １１Ｃ 制御端子 １２ ＭＯＳ−ＦＥＴ ２ 抵抗 ３ 開閉部 ３１ ＭＯＳ−ＦＥＴ ３２ 抵抗 ４ 制御部 ４１，４３ ダイオード ４２，４５，４６ 抵抗 ４４ コンデンサ ４７ トランジスタ ５ コンデンサ ６ トランス ６１ 一次巻線 ６２ 二次巻線 ６３ 三次巻線 ７ 平滑部 ７１ ダイオード ７２ コンデンサ 1 Power Supply Control Section 11 Power Supply Control Circuit 11A Power Supply Input Terminal 11B Earth Terminal 11C Control Terminal 12 MOS-FET 2 Resistor 3 Switching Section 31 MOS-FET 32 Resistance 4 Control Section 41, 43 Diode 42, 45, 46 Resistance 44 Capacitor 47 Transistor 47 Transistor 5 Capacitor 6 Transformer 61 Primary winding 62 Secondary winding 63 Tertiary winding 7 Smoothing part 71 Diode 72 Capacitor
Claims (2)
断続して、この直流を交流に変換する電源制御部と、 トランスの一次巻線に加えられる直流を電源制御部の電
源入力端子に供給する起動用の抵抗と、 この抵抗と電源制御部の電源入力端子との間に挿入さ
れ、トランスの一次巻線に直流が加えられると同時に導
通状態となり、起動用の抵抗からの直流を電源制御部の
電源入力端子に供給する開閉部と、 電源制御部の断続動作の開始でトランスの三次巻線の出
力に発生すると共にトランスの漏洩インダクタンスによ
り発生する振動電圧を検出すると、開閉部を非導通状態
にすると共に、三次巻線の出力を直流に変換して電源制
御部の電源入力端子に供給する制御部とを有するスイッ
チング電源装置。1. A power supply control unit for intermittently converting a direct current applied to a primary winding of a transformer and converting the direct current to an alternating current, and a direct current applied to a primary winding of the transformer is supplied to a power supply input terminal of the power supply control unit. It is inserted between this starting resistor and this resistor and the power supply input terminal of the power supply control unit, and at the same time when a direct current is applied to the primary winding of the transformer, it becomes conductive, and the direct current from the starting resistor is controlled by the power supply. When the oscillating voltage generated at the output of the transformer's tertiary winding at the start of the intermittent operation of the power supply control unit and the power supply control unit and the leakage inductance of the transformer is detected, the switching unit is not conducted. A switching power supply device having a control unit that puts the output into a state and converts the output of the tertiary winding into a direct current and supplies the direct current to a power supply input terminal of the power supply control unit.
おいて、 制御部は、 トランスの三次巻線の出力を整流して、電源制御部の電
源入力端子に供給する整流回路と、 整流回路と電源制御部の電源入力端子との間に挿入さ
れ、整流回路からの出力に応じた電圧変化を生成する抵
抗と、 この抵抗の両端に発生する電圧変化の整流および平滑を
して、トランスの三次巻線の出力に発生する振動電圧を
検出し、この振動電圧からトリガー信号を生成する検出
回路とを備え、 開閉部は、制御部の検出回路からのトリガー信号で非導
通状態になることを特徴とするスイッチング電源装置。2. The switching power supply device according to claim 1, wherein the control section rectifies the output of the tertiary winding of the transformer and supplies the rectified circuit to the power input terminal of the power control section, the rectifier circuit and the power control. Of the transformer, which is inserted between the power supply input terminal and the power input terminal of the unit, and which rectifies and smoothes the voltage change generated across both ends of this resistor and the tertiary winding of the transformer. Is provided with a detection circuit for detecting an oscillating voltage generated at the output of the control circuit and generating a trigger signal from the oscillating voltage. The opening / closing section is in a non-conductive state by the trigger signal from the detection circuit of the control section. Switching power supply.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244250A JPH0993918A (en) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | Switching power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244250A JPH0993918A (en) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | Switching power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0993918A true JPH0993918A (en) | 1997-04-04 |
Family
ID=17115967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7244250A Pending JPH0993918A (en) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | Switching power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0993918A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004007953A (en) * | 2002-04-23 | 2004-01-08 | Onkyo Corp | Switching power supply |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP7244250A patent/JPH0993918A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004007953A (en) * | 2002-04-23 | 2004-01-08 | Onkyo Corp | Switching power supply |
| US6912140B2 (en) | 2002-04-23 | 2005-06-28 | Onkyo Corporation | Switching power supply |
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