JPH1014233A - スイッチング電源 - Google Patents

スイッチング電源

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JPH1014233A
JPH1014233A JP19951096A JP19951096A JPH1014233A JP H1014233 A JPH1014233 A JP H1014233A JP 19951096 A JP19951096 A JP 19951096A JP 19951096 A JP19951096 A JP 19951096A JP H1014233 A JPH1014233 A JP H1014233A
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JP
Japan
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voltage
switch
terminal
reference voltage
zener diode
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JP19951096A
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Inventor
Keiji Matsui
計次 松井
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ITEC KK
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ITEC KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な回路で基準電圧の設定と出力電圧の表
示が行えるスイッチング電源を提供する。 【解決手段】基準電圧を切換スイッチ29及び、このス
イッチ29の選択端子毎に接続されるLED素子31〜
36とツェナーダイオード38〜41とからなる直列回
路を用いて切り換えると共に、前記LED素子又は前記
LED素子の近傍にそれぞれ直列接続されるツェナーダ
イオードのツェナー電圧に対応する表示を備えるもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、予め定められた基
準電圧に対応して安定化された直流電力を出力するスイ
ッチング電源に関し、特に基準電圧の設定に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来のスイッチング電源における基準電
圧の設定は、直流電圧から抵抗分圧して得られる電圧を
バッファ回路等によって安定化させたものであり、抵抗
分圧の分圧比を変えることによって複数の基準電圧を作
り出したものであった。
【0003】従来のスイッチング電源は、この基準電圧
に対応する電圧の安定化直流電力が得られるようにIC
を中心に構成されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のスイ
ッチング電源では、基準電圧の変更は抵抗分圧比を変え
るスイッチで行われていた。そのため、現在の設定され
た電圧はスイッチの目盛りを見て判断するものであり、
頻繁に電圧を変えるような場合ではその設定された電圧
が瞬時に判断することができない不具合があった。
【0005】このようなものに対して、LED素子で設
定電圧の表示を行ったものがあったが抵抗分圧回路とは
別に切換スイッチと連動する表示用の回路を設ける必要
があり、スイッチング電源用回路の乱雑さや分品点数の
増加を招く問題点があった。
【0006】さらに、基準電圧を抵抗分圧で得た場合は
切換スイッチの接触不良によって端子間が開放され基準
電圧が異常に高くなる場合があり、出力電圧も異常に高
くなってしまう問題点があった。
【0007】本発明はこのような問題点に対して簡単な
回路構成で表示と保護とを同時に行えるスイッチング電
源を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング電
源は予め定められた基準電圧に対応する電圧に制御され
た直流電力を出力するスイッチング電源において、前記
基準電圧を切換スイッチ及び、この切換スイッチの選択
端子毎に接続されるLED素子とツェナーダイオードと
からなる直列回路を用いて切り換えると共に、前記LE
D素子又は前記LED素子の近傍にそれぞれ直列接続さ
れるツェナーダイオードのツェナー電圧に対応する表示
を備えるものであり、このような構成を備えることによ
って容易に設定電圧の表示が行えるものである。
【0009】また、本発明のスイッチング電源は予め定
められた基準電圧に対応する電圧に制御された直流電力
を出力するスイッチング電源において、前記基準電圧を
切換スイッチ及び、この切換スイッチの選択端子毎に接
続されるLED素子とツェナーダイオードとからなる直
列回路を用いて切り換えると共に、前記ツェナーダイオ
ードの内ツェナー電圧の高いツェナーダイオードが接続
された端子を常に機能する状態に保つ保護回路と、前記
LED素子又は前記LED素子の近傍にそれぞれ直列接
続されるツェナーダイオードのツェナー電圧に対応する
表示部とを備えることによって、設定電圧の表示と保護
とが同時に行えるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明のスイッチング電源
の電気回路図である。この図において、1、2はそれぞ
れ交流電力への接続用の端子であり、例えばAC100
Vの商用交流電源に接続される。3は全波整流用のダイ
オードブリッジであり、端子1、2に電流ヒューズ4、
バリスタ5コンデンサ6とチョークコイル7とから構成
されるノイズフィルターを介して接続されている。
【0011】8は平滑コンデンサであり、ダイオードブ
リッジ3からの整流出力を平滑する。この平滑後の出力
はスイッチングトランス9の1次コイル10に供給され
る。
【0012】11はツェナーダイオード、12はダイオ
ードであり、それぞれのカソードをお互いに接続して直
列回路を構成した後、それぞれのアノードを1次コイル
10の両端に接続してクランプ回路を構成している。こ
のクランプ回路はスイッチングトランス9の漏れインダ
クタンスによるスパイク電圧を制限するものである。
【0013】13はスイッチング電源用のIC(例え
ば、POWER INTEGRATIONS,INC.
製のPWR−TOP100−4を用いることができ
る。)であり、端子Dと端子Sを1次コイル10に直列
に接続して、ONデューティを制御したスイッチング信
号で1次コイル10への電流通電を制御するものであ
る。このICの動作説明は後記する。
【0014】14はスイッチングトランス9の2次コイ
ルであり、ダイオード15、コンデンサ16、チョーク
コイル17、及びコンデンサ18とからなる整流フィル
ター回路を介して直流電力の出力用の端子19、20に
接続されている。
【0015】21、22は抵抗であり、端子19から出
力される電圧すなわち制御される直流電圧が印加されて
いる。
【0016】23はフォトカプラであり、このフォトカ
プラの発光素子が抵抗21を介して点灯するように接続
され、受光素子はスイッチングトランス9の2次コイル
24へダイオード25とコンデンサ26とからなる整流
平滑回路を介して電力が供給されるように接続されてい
る。
【0017】従って、フォトカプラ23の発光素子が点
灯するとフォトカプラの受光素子の出力がコンデンサ2
7を充電し、このコンデンサの端子電圧がIC13のコ
ントロール用の端子Cへ供給される。従って、この電圧
によって端子Cに流れ込む電流に応じてIC13がスイ
ッチングトランス9の1次コイル10のONデューティ
を制御する。尚、1次コイル10のON/OFF周期は
例えば100KHzである。
【0018】尚、28はコンデンサであり、スイッチン
グトランス9の1次側の高周波ノイズを吸収するもので
ある。
【0019】29は基準電圧切換回路であり、手動で任
意に選択される切換スイッチ30を備え、この切換スイ
ッチ30は共通端子Nと端子A〜端子Fのいずれかとを
つなげるものである。端子AにはLED素子31のカソ
ードが接続され、端子BにはLED素子32のカソード
がダイオード37を介して接続され、端子CにはLED
素子33のカソードがツェナーダイオード38を介して
接続され、端子DにはLED素子34のカソードがツェ
ナーダイオード39を介して接続され、端子EにはLE
D素子35のカソードがツェナーダイオード40を介し
て接続され、端子FにはLED素子36のカソードがツ
ェナーダイオード41を介して接続されている。またこ
れらLED素子31〜36のアノードは抵抗22を介し
て直流電圧に接続されている。同時にフォトカプラ23
の発光素子のカソードに接続される。
【0020】従って、フォトカプラ23の発光素子(L
ED)のカソードの電位は、抵抗22とLED素子31
〜36のアノードとの接続点の電圧になる。フォトカプ
ラ23の発光素子は抵抗21を介して抵抗22と同じ直
流電圧に接続されているので、フォトカプラ23の発光
素子は直流電圧がこの接続点の電圧より所定電圧(抵抗
21とフォトカプラ23の発光素子との電圧降下分の電
圧)高いときに点灯する。
【0021】従って、直流電圧が基準電圧に対応する電
圧より高くなると、フォトカプラの受光素子がONし、
コンデンサ27を介してIC13の制御端子Cに供給さ
れる電流が増加する。IC13はこの電流の増加に反比
例してスイッチングトランス9の1次側コイル10のO
N/OFFにおけるONデューティーを制御する。
【0022】その結果、ONデューティーが小さくなり
2次側コイル14から得られる直流電圧が低くなる。ま
た直流電圧が基準電圧に対応する電圧より低くなると、
フォトカプラの受光素子が出力がOFFし、コンデンサ
27を介してIC13の制御端子Cに供給される電流が
減少する。その結果、ONデューティーが大きくなり2
次側コイル14から得られる直流電圧が高くなる。
【0023】以上のように、2次側コイル14から得ら
れる直流電圧が基準電圧に対応した電圧になるようにフ
ォトカプラ23がON/OFFを繰り返してICの制御
端子Cに供給する電流量を制御する。その結果、基準電
圧に対応した直流電圧が得られるようにスイッチングト
ランスの1次側コイル10のON/OFFにおけるON
デューティーが自動的に制御されるものである。
【0024】基準電圧切換回路29の切換スイッチ30
が図に示す状態にあるときは抵抗22とLED素子のア
ノードとの接続点の電圧はLED素子の順方向電圧とな
る。この電圧に抵抗21とフォトカプラ23の発光素子
との電圧降下分を加えたものが端子19の出力電圧にな
る。この電圧は3Vになるように設定している。
【0025】このとき、端子Fと端子Nとが接続線42
(保護回路)で常に接続されているが、ツェナーダイオ
ード41のツェナー電圧(最も高いツェナー電圧を有す
る)より低いのでこのツェナーダイオード41は動作せ
ず基準電圧を高くすることはない。
【0026】ただし、何らかの異常で端子Aと切換スイ
ッチ30とが接触不良を起こした場合には、このツェナ
ーダイオード41が動作し基準電圧を端子Fで設定され
る基準電圧に保つものである。従って、基準電圧が異常
に高くなって(理論的には端子Aが開放状態になるので
基準電圧が無限大の電圧になる)出力電圧が異常に高く
なるのを防止している。
【0027】基準電圧切換回路29のスイッチ30が図
の端子Bにあるときは抵抗22とLED素子のアノード
との接続点の電圧はLED素子の順方向電圧にダイオー
ド37の順方向電圧を加えた電圧になる。この電圧に抵
抗21とフォトカプラ23の発光素子との電圧降下分を
加えたものが端子19の出力電圧になる。この電圧はダ
イオード37を加えることによって4.5Vなるように
設定されている。
【0028】同様に基準電圧切換回路29のスイッチ3
0が端子Cに接続されているときはツェナーダイオード
38とLED素子33とで基準電圧が決められ、端子1
9の出力電圧は6Vとなり、スイッチ30が端子Dに接
続されているときはツェナーダイオード39とLED素
子34とで基準電圧が決められ、端子19の出力電圧は
7.5Vとなり、スイッチ30が端子Eに接続されてい
るときはツェナーダイオード40とLED素子35とで
基準電圧が決められ、端子19の出力電圧は9Vとな
り、スイッチ30が端子Fに接続されているときはツェ
ナーダイオード41とLED素子36とで基準電圧が決
められ、端子19の出力電圧は12Vとなる。尚、スイ
ッチ30が端子Fに接続された状態はスイッチ30が接
触不良等でいずれの端子にも接続されない状態での直流
出力と同じになる。
【0029】また、スイッチ30の接続された端子につ
ながるLEDのみが通電されるのでこのLEDのみが点
灯し設定電圧の表示が行えるものである。
【0030】図2は図1に示した電気回路を搭載したス
イッチング電源の正面図であり、スイッチ30で選択し
た位置のLEDが点灯して選択された出力電圧を表示す
る。出力電圧の表示は対応するLED素子の近傍に設け
られている。
【0031】さらに、図1において基準電圧切換回路2
9のスイッチ30が端子C〜端子Fのいずれかに接続さ
れているときはLEDの順方向電圧の負の温度特性とツ
ェナーダイオード(ツェナー電圧5V以上)の導通時の
正の温度特性が、正負の違いがあれ温度変化に対してい
ずれも半導体のPN接合に基づくため同程度の変化量に
なるのでお互いに打ち消す方向に作用に基準電圧の温度
変動が抑制され出力電圧の安定化が図れるものである。
【0032】
【発明の効果】以上のように本発明のスイッチング電源
は、基準電圧をLED素子とツェナーダイオードとの組
み合わせで設定したので、基準電圧の設定に用いるLE
D素子をそのまま表示用に用いることができ、表示回路
用の部品を付加することなく容易に出力電圧の表示回路
を得ることができるものである。
【0033】また、LED素子とツェナーダイオードと
のそれぞれの温度特性がお互いを打ち消しあい、基準電
圧の温度変動に対する安定性が特別な温度保証回路を付
加することなく得ることができ出力電圧の温度安定性が
向上するものである。
【0034】さらに、ツェナー電圧の高いツェナーダイ
オードを常の有効な状態に保つことによって、接点不良
などで接点が開放されたときにも基準電圧が異常に高く
なることを防止することができるものであり、接点不良
に対する保護回路が容易に得ることができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すスイッチング電源の電気
回路図である。
【図2】図1に示した電気回路を搭載するスイッチング
電源の正面図である。
【符号の説明】
9 スイッチングトランス 10 1次側コイル 13 スイッチング電源用IC 14 2次側コイル 23 フォトカプラ 24 2次側コイル 29 基準電圧切換回路 30 切換スイッチ 31〜36 LED素子 37 ダイオード 38〜41 ツェナーダイオード

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】予め定められた基準電圧に対応する電圧に
    制御された直流電力を出力するスイッチング電源におい
    て、前記基準電圧を切換スイッチ及び、この切換スイッ
    チの選択端子毎に接続されるLED素子とツェナーダイ
    オードとからなる直列回路を用いて切り換えると共に、
    前記LED素子又は前記LED素子の近傍にそれぞれ直
    列接続されるツェナーダイオードのツェナー電圧に対応
    する表示を備えることを特徴とするスイッチング電源。
  2. 【請求項2】予め定められた基準電圧に対応する電圧に
    制御された直流電力を出力するスイッチング電源におい
    て、前記基準電圧を切換スイッチ及び、この切換スイッ
    チの選択端子毎に接続されるLED素子とツェナーダイ
    オードとからなる直列回路を用いて切り換えると共に、
    前記ツェナーダイオードの内ツェナー電圧の高いツェナ
    ーダイオードが接続された端子を常に機能する状態に保
    つ保護回路と、前記LED素子又は前記LED素子の近
    傍にそれぞれ直列接続されるツェナーダイオードのツェ
    ナー電圧に対応する表示部とを備えたことを特徴とする
    スイッチング電源。
JP19951096A 1996-06-25 1996-06-25 スイッチング電源 Ceased JPH1014233A (ja)

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JP19951096A JPH1014233A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 スイッチング電源

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101011705B1 (ko) * 2007-12-10 2011-01-31 김연덕 디씨-디씨 컨버터

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101011705B1 (ko) * 2007-12-10 2011-01-31 김연덕 디씨-디씨 컨버터

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Legal Events

Date Code Title Description
A045 Written measure of dismissal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045

Effective date: 20041201