JPH1118431A - スイッチング電源装置及び同装置のトライアック制御方法 - Google Patents
スイッチング電源装置及び同装置のトライアック制御方法Info
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- JPH1118431A JPH1118431A JP17043697A JP17043697A JPH1118431A JP H1118431 A JPH1118431 A JP H1118431A JP 17043697 A JP17043697 A JP 17043697A JP 17043697 A JP17043697 A JP 17043697A JP H1118431 A JPH1118431 A JP H1118431A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、全波整流回路と倍電圧整流回路とを
切り替えるトライアックを備えたワールドワイドスイッ
チング電源に於いて、トライアックのゲートを入力電源
より切り離した、当該電源電圧より低いゲートドライブ
電源により制御して、トライアック駆動の発熱ロスを小
さくしたことを特徴とする。 【解決手段】トライアックＴＲ１のゲート端子に、ＴＲ
１のＴ1 端子との間で閉回路を構成するように、フォト
トライアックＰＣ１のトライアック端子と抵抗Ｒ４との
直列回路でなるＴＲ１のゲートドライブ回路を設け、Ｐ
Ｃ１のフォトダイオードを集積回路ＩＣ１の電源ライン
に介在する。更にＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２０
０Ｖ入力時のみオンするバイパススイッチＱ２を設け
て、ＡＣ１００Ｖ入力時はＰＣ１によりＴＲ１を数Ｖ程
度のＡＣ駆動でオンして倍電圧整流を行ない、ＡＣ２０
０Ｖ入力時はＰＣ１及びＴＲ１をオフして全波整流を行
なう。
切り替えるトライアックを備えたワールドワイドスイッ
チング電源に於いて、トライアックのゲートを入力電源
より切り離した、当該電源電圧より低いゲートドライブ
電源により制御して、トライアック駆動の発熱ロスを小
さくしたことを特徴とする。 【解決手段】トライアックＴＲ１のゲート端子に、ＴＲ
１のＴ1 端子との間で閉回路を構成するように、フォト
トライアックＰＣ１のトライアック端子と抵抗Ｒ４との
直列回路でなるＴＲ１のゲートドライブ回路を設け、Ｐ
Ｃ１のフォトダイオードを集積回路ＩＣ１の電源ライン
に介在する。更にＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２０
０Ｖ入力時のみオンするバイパススイッチＱ２を設け
て、ＡＣ１００Ｖ入力時はＰＣ１によりＴＲ１を数Ｖ程
度のＡＣ駆動でオンして倍電圧整流を行ない、ＡＣ２０
０Ｖ入力時はＰＣ１及びＴＲ１をオフして全波整流を行
なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全波整流回路と倍
電圧整流回路とをトライアックにより切り替えて、電圧
を異にする複数種の商用交流電源に適用できるようにし
た所謂ワールドワイド入力電源に用いられるスイッチン
グ電源装置、及びスイッチング電源装置のトライアック
制御方法に関する。
電圧整流回路とをトライアックにより切り替えて、電圧
を異にする複数種の商用交流電源に適用できるようにし
た所謂ワールドワイド入力電源に用いられるスイッチン
グ電源装置、及びスイッチング電源装置のトライアック
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】全波整流回路と倍電圧整流回路とをトラ
イアックにより切り替えて、電圧を異にする複数種の商
用交流電源に適用できるようにした、ワールドワイド入
力電源に於ける従来の回路構成を図６に示す。
イアックにより切り替えて、電圧を異にする複数種の商
用交流電源に適用できるようにした、ワールドワイド入
力電源に於ける従来の回路構成を図６に示す。
【０００３】ここでは、ワールドワイド入力電源（商用
交流電源）として１００Ｖと２００Ｖを扱うものとし、
トライアックのオン／オフ制御で１００Ｖ／２００Ｖの
入力切り替えを行なっている。
交流電源）として１００Ｖと２００Ｖを扱うものとし、
トライアックのオン／オフ制御で１００Ｖ／２００Ｖの
入力切り替えを行なっている。
【０００４】この図６に示す回路構成のスイッチング電
源装置に於いては、トライアックＴＲ１のゲート駆動電
力を商用交流電源（入力電源）ＡＣからとっているため
に、電圧が高く、従って消費電力が大きくなる。
源装置に於いては、トライアックＴＲ１のゲート駆動電
力を商用交流電源（入力電源）ＡＣからとっているため
に、電圧が高く、従って消費電力が大きくなる。
【０００５】現状では、トライアックＴＲ１の駆動のた
めに、最低１０ｍＡのゲート電流が必要であり、ＡＣ１
００Ｖ入力のとき、１４０Ｖ×１０ｍＡ＝１．４Ｗ程度
の発熱ロスが発生する。
めに、最低１０ｍＡのゲート電流が必要であり、ＡＣ１
００Ｖ入力のとき、１４０Ｖ×１０ｍＡ＝１．４Ｗ程度
の発熱ロスが発生する。
【０００６】図６に示す回路の動作は次の通りである。
商用交流電源ＡＣが１００Ｖであるとき、当該入力電源
がオンする（供給される）と、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ
６で決まる時定数をもってコンデンサＣ６の端子間電圧
が上昇する。
商用交流電源ＡＣが１００Ｖであるとき、当該入力電源
がオンする（供給される）と、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ
６で決まる時定数をもってコンデンサＣ６の端子間電圧
が上昇する。
【０００７】このコンデンサＣ６の端子間電圧がツェナ
ーダイオードＤＺ２のツェナー電圧を超えると、トラン
ジスタＱ２がオンし、これに伴いトライアックＴＲ１が
オンする。
ーダイオードＤＺ２のツェナー電圧を超えると、トラン
ジスタＱ２がオンし、これに伴いトライアックＴＲ１が
オンする。
【０００８】これにより、直列接続されたコンデンサＣ
１，Ｃ２にそれぞれ電荷が蓄積される倍電圧整流回路が
形成される。又、商用交流電源ＡＣが２００Ｖであると
き、当該入力電源がオンすると、ツェナーダイオードＤ
Ｚ１、トランジスタＱ３が、トランジスタＱ２より先に
オンし、このトランジスタＱ３のオンによって、トラン
ジスタＱ２がオンするのを禁止する。これにより全波
（両波）整流回路が形成される。
１，Ｃ２にそれぞれ電荷が蓄積される倍電圧整流回路が
形成される。又、商用交流電源ＡＣが２００Ｖであると
き、当該入力電源がオンすると、ツェナーダイオードＤ
Ｚ１、トランジスタＱ３が、トランジスタＱ２より先に
オンし、このトランジスタＱ３のオンによって、トラン
ジスタＱ２がオンするのを禁止する。これにより全波
（両波）整流回路が形成される。
【０００９】このようして、ＡＣ１００Ｖ系の場合はト
ライアックＴＲ１がオンして、倍電圧整流となり、ＡＣ
２００Ｖ系の場合はトライアックＴＲ１がオンしないで
全波整流となる。このようにして電圧を異にする入力電
源に対して自動的に入力を切り替える機能回路が実現さ
れる。
ライアックＴＲ１がオンして、倍電圧整流となり、ＡＣ
２００Ｖ系の場合はトライアックＴＲ１がオンしないで
全波整流となる。このようにして電圧を異にする入力電
源に対して自動的に入力を切り替える機能回路が実現さ
れる。
【００１０】尚、Ｃ４はトライアックＴＲ１のゲート制
御を含むトランジスタＱ２，Ｑ３の回路動作電源を確保
するための電解コンデンサ、Ｄ６はこのコンデンサＣ４
に電荷を蓄積するための半波整流回路を構成する整流用
ダイオード、ＩＣ１は変圧器の二次側に設けられる図示
しないスイッチングレギュレータ回路からフィードバッ
ク信号（ＲＥＦ）を受けてスイッチング動作を制御する
スイッチング電源コントロール用集積回路、Ｑ１はこの
スイッチング電源コントロール用集積回路ＩＣ１のドラ
イブ信号によりオン／オフ制御されるスイッチング用の
パワーＭＯＳトランジスタ、Ｒ３は漏れ電流によるご動
作防止のための抵抗、Ｃ５はノイズ除去用のコンデン
サ、Ｄ１〜Ｄ４は整流ブリッジ回路を構成する整流ダイ
オードである。
御を含むトランジスタＱ２，Ｑ３の回路動作電源を確保
するための電解コンデンサ、Ｄ６はこのコンデンサＣ４
に電荷を蓄積するための半波整流回路を構成する整流用
ダイオード、ＩＣ１は変圧器の二次側に設けられる図示
しないスイッチングレギュレータ回路からフィードバッ
ク信号（ＲＥＦ）を受けてスイッチング動作を制御する
スイッチング電源コントロール用集積回路、Ｑ１はこの
スイッチング電源コントロール用集積回路ＩＣ１のドラ
イブ信号によりオン／オフ制御されるスイッチング用の
パワーＭＯＳトランジスタ、Ｒ３は漏れ電流によるご動
作防止のための抵抗、Ｃ５はノイズ除去用のコンデン
サ、Ｄ１〜Ｄ４は整流ブリッジ回路を構成する整流ダイ
オードである。
【００１１】しかしながら上記した従来技術による回路
構成に於いては、上記したようにトライアックＴＲ１の
ゲート駆動電力（トリガ信号）を商用交流電源（入力電
源）からとっているために、駆動電圧が高く（１４０Ｖ
程度）、発熱ロスが非常に大きいという問題があった。
構成に於いては、上記したようにトライアックＴＲ１の
ゲート駆動電力（トリガ信号）を商用交流電源（入力電
源）からとっているために、駆動電圧が高く（１４０Ｖ
程度）、発熱ロスが非常に大きいという問題があった。
【００１２】トライアックＴＲ１のゲート電流は、現状
では、最低１０ｍＡ程度必要である。従ってトライアッ
クＴＲ１の駆動のために、ＡＣ１００Ｖのとき、最低１
０ｍＡ×１４０Ｖ＝１．４Ｗ程度の発熱ロスが発生す
る。
では、最低１０ｍＡ程度必要である。従ってトライアッ
クＴＲ１の駆動のために、ＡＣ１００Ｖのとき、最低１
０ｍＡ×１４０Ｖ＝１．４Ｗ程度の発熱ロスが発生す
る。
【００１３】ワールドワイド対応の出力容量の小さい、
例えばパーソナルコンピュータ等の電源にとっては、こ
の発熱ロスは非常に大きなものとなり、これが入力切り
替え型のスイッチング電源を採用しない大きな要因とな
っている。
例えばパーソナルコンピュータ等の電源にとっては、こ
の発熱ロスは非常に大きなものとなり、これが入力切り
替え型のスイッチング電源を採用しない大きな要因とな
っている。
【００１４】整流平滑後のＤＣ／ＤＣコンバータ部分の
ロスは同じ出力容量であれば、ワイドレンジ型より、入
力切り替え型の方が小さい。つまり、トライアック駆動
のロスが小さくなれば、入力切り替え型のロスの小さい
スイッチング電源を構成できる。
ロスは同じ出力容量であれば、ワイドレンジ型より、入
力切り替え型の方が小さい。つまり、トライアック駆動
のロスが小さくなれば、入力切り替え型のロスの小さい
スイッチング電源を構成できる。
【００１５】例えば３０Ｗ出力の電源で８５％の効率で
あると約５．３Ｗの発熱ロスが発生する。このような高
効率の電源に於いて、前記１．４Ｗの発熱ロスは非常に
大きなものとなる。
あると約５．３Ｗの発熱ロスが発生する。このような高
効率の電源に於いて、前記１．４Ｗの発熱ロスは非常に
大きなものとなる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
の回路構成に於いては、トライアックのゲート駆動電力
（トリガ信号）を商用交流電源（入力電源）からとって
いるために、駆動電圧が高く（１４０Ｖ程度）、従って
発熱ロスが非常に大きいことから、低消費電力型のパー
ソナルコンピュータ等に適用し難いという問題があっ
た。
の回路構成に於いては、トライアックのゲート駆動電力
（トリガ信号）を商用交流電源（入力電源）からとって
いるために、駆動電圧が高く（１４０Ｖ程度）、従って
発熱ロスが非常に大きいことから、低消費電力型のパー
ソナルコンピュータ等に適用し難いという問題があっ
た。
【００１７】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
全波整流回路と倍電圧整流回路とをトライアックにより
切り替えて、電圧を異にする複数種の商用交流電源に適
用できるようにしたスイッチング電源装置に於いて、ト
ライアック駆動の発熱ロスを小さくすることにより、低
消費電力型のパーソナルコンピュータ等に容易に適用す
ることのできるスイッチング電源装置及びスイッチング
電源装置のトライアック制御方法を提供することを目的
とする。
全波整流回路と倍電圧整流回路とをトライアックにより
切り替えて、電圧を異にする複数種の商用交流電源に適
用できるようにしたスイッチング電源装置に於いて、ト
ライアック駆動の発熱ロスを小さくすることにより、低
消費電力型のパーソナルコンピュータ等に容易に適用す
ることのできるスイッチング電源装置及びスイッチング
電源装置のトライアック制御方法を提供することを目的
とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、全波整流回路
と倍電圧整流回路とをトライアックにより切り替えて、
電圧を異にする複数種の商用交流電源に適用できるよう
にしたスイッチング電源装置のトライアック制御方法に
於いて、前記トライアックのゲートを前記商用交流電源
より切り離した当該電源電圧より低いゲートドライブ電
源により制御することを特徴とする。
と倍電圧整流回路とをトライアックにより切り替えて、
電圧を異にする複数種の商用交流電源に適用できるよう
にしたスイッチング電源装置のトライアック制御方法に
於いて、前記トライアックのゲートを前記商用交流電源
より切り離した当該電源電圧より低いゲートドライブ電
源により制御することを特徴とする。
【００１９】又、本発明は、電圧の異なる複数種の商用
交流電源をそれぞれ入力電源として用いることのできる
スイッチング電源装置であって、全波整流回路と倍電圧
整流回路とを切り替えるトライアックと、前記トライア
ックのゲートを前記入力電源とは切り離したドライブ電
源により制御する回路とを具備してなることを特徴とす
る。
交流電源をそれぞれ入力電源として用いることのできる
スイッチング電源装置であって、全波整流回路と倍電圧
整流回路とを切り替えるトライアックと、前記トライア
ックのゲートを前記入力電源とは切り離したドライブ電
源により制御する回路とを具備してなることを特徴とす
る。
【００２０】又、本発明は、全波整流回路と倍電圧整流
回路とをトライアックにより切り替えて、電圧を異にす
る複数種の商用交流電源に適用できるようにしたスイッ
チング電源装置に於いて、前記トライアックのゲート
に、前記商用交流電源より切り離した当該電源電圧より
低い電圧値のトリガ電流を流す、抵抗及びフォトトライ
アックでなるドライブ回路を設け、前記ドライブ回路を
前記フォトトライアックのフォトダイオードにより動作
制御して、全波整流と倍電圧整流とを切り替えることを
特徴とする。
回路とをトライアックにより切り替えて、電圧を異にす
る複数種の商用交流電源に適用できるようにしたスイッ
チング電源装置に於いて、前記トライアックのゲート
に、前記商用交流電源より切り離した当該電源電圧より
低い電圧値のトリガ電流を流す、抵抗及びフォトトライ
アックでなるドライブ回路を設け、前記ドライブ回路を
前記フォトトライアックのフォトダイオードにより動作
制御して、全波整流と倍電圧整流とを切り替えることを
特徴とする。
【００２１】又、本発明は、全波整流回路と倍電圧整流
回路とをトライアックにより切り替えて、電圧を異にす
る複数種の商用交流電源に適用できるようにしたスイッ
チング電源装置に於いて、前記トライアックのゲートに
接続され、当該ゲートに前記商用交流電源より切り離さ
れた当該電源電圧より低い電圧値のトリガ電流を流す抵
抗及びフォトトライアックでなるドライブ回路と、前記
フォトトライアックのフォトダイオードを介して動作用
電源が供給されるスイッチング電源コントロール用ＩＣ
と、前記商用交流電源が所定の高電圧電源であるとき前
記フォトトライアックのフォトダイオードの動作を阻止
する回路と具備し、前記ドライブ回路を前記フォトトラ
イアックのフォトダイオードにより動作制御して、全波
整流と倍電圧整流とを切り替えることを特徴とする。
回路とをトライアックにより切り替えて、電圧を異にす
る複数種の商用交流電源に適用できるようにしたスイッ
チング電源装置に於いて、前記トライアックのゲートに
接続され、当該ゲートに前記商用交流電源より切り離さ
れた当該電源電圧より低い電圧値のトリガ電流を流す抵
抗及びフォトトライアックでなるドライブ回路と、前記
フォトトライアックのフォトダイオードを介して動作用
電源が供給されるスイッチング電源コントロール用ＩＣ
と、前記商用交流電源が所定の高電圧電源であるとき前
記フォトトライアックのフォトダイオードの動作を阻止
する回路と具備し、前記ドライブ回路を前記フォトトラ
イアックのフォトダイオードにより動作制御して、全波
整流と倍電圧整流とを切り替えることを特徴とする。
【００２２】具体例をあげると、図１に示すように、ト
ライアックＴＲ１のＧ（ゲート）端子に、当該トライア
ックＴＲ１のＴ1 端子との間で閉回路を構成するよう
に、フォトトライアックＰＣ１のトライアック端子と抵
抗Ｒ４との直列回路でなる、トライアックＴＲ１のゲー
トドライブ回路を設け、フォトトライアックＰＣ１のフ
ォトダイオードをスイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１の電源ラインに介在する。更に、フォトトラ
イアックＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２００Ｖ入力
時のみオンするバイパススイッチを設けて、ＡＣ１００
Ｖ入力時はフォトトライアックＰＣ１によりトライアッ
クＴＲ１を数Ｖ程度のＡＣ駆動（トリガ）でオンして倍
電圧整流を行ない、ＡＣ２００Ｖ入力時はフォトトライ
アックＰＣ１、及びトライアックＴＲ１をオフして全波
整流を行なう構成としている。
ライアックＴＲ１のＧ（ゲート）端子に、当該トライア
ックＴＲ１のＴ1 端子との間で閉回路を構成するよう
に、フォトトライアックＰＣ１のトライアック端子と抵
抗Ｒ４との直列回路でなる、トライアックＴＲ１のゲー
トドライブ回路を設け、フォトトライアックＰＣ１のフ
ォトダイオードをスイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１の電源ラインに介在する。更に、フォトトラ
イアックＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２００Ｖ入力
時のみオンするバイパススイッチを設けて、ＡＣ１００
Ｖ入力時はフォトトライアックＰＣ１によりトライアッ
クＴＲ１を数Ｖ程度のＡＣ駆動（トリガ）でオンして倍
電圧整流を行ない、ＡＣ２００Ｖ入力時はフォトトライ
アックＰＣ１、及びトライアックＴＲ１をオフして全波
整流を行なう構成としている。
【００２３】このような回路構成により、従来回路に比
べて非常に少ない発熱ロスでトライアックＴＲ１を駆動
でき、低消費電力のパーソナルコンピュータ等に容易に
適用が可能となる。
べて非常に少ない発熱ロスでトライアックＴＲ１を駆動
でき、低消費電力のパーソナルコンピュータ等に容易に
適用が可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す回
路図であり、上記した図６と同一部分に同一符号を付し
てその説明を省略する。
形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す回
路図であり、上記した図６と同一部分に同一符号を付し
てその説明を省略する。
【００２５】この図１に示す第１実施形態では、上述し
たように、トライアックＴＲ１のＧ（ゲート）端子に、
当該トライアックＴＲ１のＴ1 端子（主端子）との間で
閉回路を構成するように、フォトトライアックＰＣ１の
トライアック端子と抵抗Ｒ４との直列回路でなる、トラ
イアックＴＲ１のゲートドライブ回路を設ける。
たように、トライアックＴＲ１のＧ（ゲート）端子に、
当該トライアックＴＲ１のＴ1 端子（主端子）との間で
閉回路を構成するように、フォトトライアックＰＣ１の
トライアック端子と抵抗Ｒ４との直列回路でなる、トラ
イアックＴＲ１のゲートドライブ回路を設ける。
【００２６】このフォトトライアックＰＣ１のフォトダ
イオードをスイッチング電源コントロール用集積回路Ｉ
Ｃ１の電源供給ラインに介在する。更に、フォトトライ
アックＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２００Ｖ入力時
のみオンする、トランジスタＱ２と抵抗Ｒ２，Ｒ５を用
いたバイパススイッチ回路を設ける。
イオードをスイッチング電源コントロール用集積回路Ｉ
Ｃ１の電源供給ラインに介在する。更に、フォトトライ
アックＰＣ１のフォトダイオードにＡＣ２００Ｖ入力時
のみオンする、トランジスタＱ２と抵抗Ｒ２，Ｒ５を用
いたバイパススイッチ回路を設ける。
【００２７】これにより、商用交流電源（入力電源）Ａ
Ｃが１００Ｖ入力であるときは、スイッチング電源コン
トロール用集積回路ＩＣ１の動作電源電流（１０mmＡ以
上）によりフォトトライアックＰＣ１のフォトダイオー
ドが点灯駆動されることにより、フォトトライアックＰ
Ｃ１がオンし、これに伴いトライアックＴＲ１が数Ｖ程
度のＡＣ駆動（トリガ）によるゲート制御でオンして倍
電圧整流を行なう。
Ｃが１００Ｖ入力であるときは、スイッチング電源コン
トロール用集積回路ＩＣ１の動作電源電流（１０mmＡ以
上）によりフォトトライアックＰＣ１のフォトダイオー
ドが点灯駆動されることにより、フォトトライアックＰ
Ｃ１がオンし、これに伴いトライアックＴＲ１が数Ｖ程
度のＡＣ駆動（トリガ）によるゲート制御でオンして倍
電圧整流を行なう。
【００２８】又、商用交流電源（入力電源）ＡＣが２０
０Ｖ入力であるときは、フォトトライアックＰＣ１のフ
ォトダイオードにパラレル接続されたトランジスタＱ２
がオンして、フォトトライアックＰＣ１、及びトライア
ックＴＲ１がオフ状態となり、これにより全波整流を行
なう。
０Ｖ入力であるときは、フォトトライアックＰＣ１のフ
ォトダイオードにパラレル接続されたトランジスタＱ２
がオンして、フォトトライアックＰＣ１、及びトライア
ックＴＲ１がオフ状態となり、これにより全波整流を行
なう。
【００２９】このような回路構成により、従来回路に比
べて非常に少ない発熱ロスでトライアックＴＲ１を駆動
でき、低消費電力のパーソナルコンピュータ等に容易に
適用が可能となる。
べて非常に少ない発熱ロスでトライアックＴＲ１を駆動
でき、低消費電力のパーソナルコンピュータ等に容易に
適用が可能となる。
【００３０】図２及び図３は上記実施形態による、ＡＣ
１００Ｖ入力時とＡＣ２００Ｖ入力時に於ける各部の信
号状態を示すタイムチャートであり、図２はＡＣ１００
Ｖ入力時、図３はＡＣ２００Ｖ入力時である。
１００Ｖ入力時とＡＣ２００Ｖ入力時に於ける各部の信
号状態を示すタイムチャートであり、図２はＡＣ１００
Ｖ入力時、図３はＡＣ２００Ｖ入力時である。
【００３１】上記した図１に示す回路の動作を更に詳細
に説明すると、商用交流電源（入力電源）がＡＣ１００
Ｖ入力であるときは、当該入力電源がオンする（供給さ
れる）ことによって（図２（ａ）参照）、抵抗Ｒ１を介
してコンデンサＣ３に電荷が蓄積されてコンデンサＣ３
の端子間電圧が上昇する。
に説明すると、商用交流電源（入力電源）がＡＣ１００
Ｖ入力であるときは、当該入力電源がオンする（供給さ
れる）ことによって（図２（ａ）参照）、抵抗Ｒ１を介
してコンデンサＣ３に電荷が蓄積されてコンデンサＣ３
の端子間電圧が上昇する。
【００３２】このコンデンサＣ３の端子間電圧が一定の
電圧に達すると、スイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１が動作を開始する（図２（ｂ）参照）。スイ
ッチング電源コントロール用集積回路ＩＣ１が動作を開
始することにより、フォトトライアックＰＣ１のフォト
ダイオード側に電流が流れ、フォトトライアックＰＣ１
のトライアック側がオンする。この際、フォトトライア
ックＰＣ１のフォトダイオードにパラレル接続されたト
ランジスタＱ２は抵抗Ｒ２，Ｒ５によりオンレベルに至
らず、従ってトランジスタＱ２はスイッチオフの状態に
ある（図２（ｃ）参照）。
電圧に達すると、スイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１が動作を開始する（図２（ｂ）参照）。スイ
ッチング電源コントロール用集積回路ＩＣ１が動作を開
始することにより、フォトトライアックＰＣ１のフォト
ダイオード側に電流が流れ、フォトトライアックＰＣ１
のトライアック側がオンする。この際、フォトトライア
ックＰＣ１のフォトダイオードにパラレル接続されたト
ランジスタＱ２は抵抗Ｒ２，Ｒ５によりオンレベルに至
らず、従ってトランジスタＱ２はスイッチオフの状態に
ある（図２（ｃ）参照）。
【００３３】このようにしてフォトトライアックＰＣ１
のトライアック側がオンすることにより、トライアック
ＴＲ１が数Ｖ程度のＡＣ駆動（トリガ）によるゲート制
御でオンして（図２（ｄ）参照）、直列接続されたコン
デンサＣ１，Ｃ２を用いた倍電圧整流回路が形成され、
倍電圧整流が行なわれる。
のトライアック側がオンすることにより、トライアック
ＴＲ１が数Ｖ程度のＡＣ駆動（トリガ）によるゲート制
御でオンして（図２（ｄ）参照）、直列接続されたコン
デンサＣ１，Ｃ２を用いた倍電圧整流回路が形成され、
倍電圧整流が行なわれる。
【００３４】又、商用交流電源（入力電源）がＡＣ２０
０Ｖ入力であるときは、当該入力電源がオンする（供給
される）ことによって（図３（ａ）参照）、スイッチン
グ電源コントロール用集積回路ＩＣ１の動作（図３
（ｂ）参照）以前に、抵抗Ｒ２を介してフォトトライア
ックＰＣ１のフォトダイオードにパラレル接続されたト
ランジスタＱ２にスイッチオンレベルのベース電圧が印
加され、トランジスタＱ２がスイッチオン状態となる
（図３（ｃ）参照）。
０Ｖ入力であるときは、当該入力電源がオンする（供給
される）ことによって（図３（ａ）参照）、スイッチン
グ電源コントロール用集積回路ＩＣ１の動作（図３
（ｂ）参照）以前に、抵抗Ｒ２を介してフォトトライア
ックＰＣ１のフォトダイオードにパラレル接続されたト
ランジスタＱ２にスイッチオンレベルのベース電圧が印
加され、トランジスタＱ２がスイッチオン状態となる
（図３（ｃ）参照）。
【００３５】このトランジスタＱ２のスイッチオンによ
り、フォトトライアックＰＣ１ｋ動作が禁止され、これ
に伴いトライアックＴＲ１がオフ状態にあることから
（図３（ｄ）参照）全波整流回路が形成され、ＡＣ２０
０Ｖ入力による全波整流が行なわれる。
り、フォトトライアックＰＣ１ｋ動作が禁止され、これ
に伴いトライアックＴＲ１がオフ状態にあることから
（図３（ｄ）参照）全波整流回路が形成され、ＡＣ２０
０Ｖ入力による全波整流が行なわれる。
【００３６】ここで、フォトトライアックＰＣ１のダイ
オード電流は１０ｍＡ程度必要であるが、スイッチング
電源コントロール用集積回路ＩＣ１の電源ラインに接続
することにより、１０ｍＡ以上の駆動電流を確保でき
る。この際、駆動電圧は１Ｖ程度でよく、従ってその駆
動電流は最大２０ｍＡ×１Ｖ＝２０ｍＷ程度となる。ま
た、トライアックＴＲ１の駆動電力は数Ｖ程度のＡＣド
ライブであることから非常に小さい。従って図１に示し
た実施形態の回路構成に於けるトライアックＴＲ１のト
ータルの駆動電力は図６に示した従来技術の回路構成に
比べて非常に小さい。具体的には１．４Ｗ程度発熱ロス
を小さくすることができる。
オード電流は１０ｍＡ程度必要であるが、スイッチング
電源コントロール用集積回路ＩＣ１の電源ラインに接続
することにより、１０ｍＡ以上の駆動電流を確保でき
る。この際、駆動電圧は１Ｖ程度でよく、従ってその駆
動電流は最大２０ｍＡ×１Ｖ＝２０ｍＷ程度となる。ま
た、トライアックＴＲ１の駆動電力は数Ｖ程度のＡＣド
ライブであることから非常に小さい。従って図１に示し
た実施形態の回路構成に於けるトライアックＴＲ１のト
ータルの駆動電力は図６に示した従来技術の回路構成に
比べて非常に小さい。具体的には１．４Ｗ程度発熱ロス
を小さくすることができる。
【００３７】図４は本発明の第２実施形態を示す回路図
であり、上記した図１と同一部分に同一符号を付してそ
の説明を省略する。この図４に示す第２実施形態では、
コンデンサＣ３をスイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１の電源端子間に設けた構成であり、全体の動
作は上記第１実施形態とほぼ同様である。
であり、上記した図１と同一部分に同一符号を付してそ
の説明を省略する。この図４に示す第２実施形態では、
コンデンサＣ３をスイッチング電源コントロール用集積
回路ＩＣ１の電源端子間に設けた構成であり、全体の動
作は上記第１実施形態とほぼ同様である。
【００３８】図５は本発明の第３実施形態を示す回路図
であり、上記した図１と同一部分に同一符号を付してそ
の説明を省略する。この図５に示す第３実施形態では、
フォトトライアックＰＣ１のフォトダイオードに、ダイ
オードＤ６、及び抵抗Ｒ６を介して専用のドライブ電源
を供給しており、全体の動作は上記第１実施形態とほぼ
同様である。
であり、上記した図１と同一部分に同一符号を付してそ
の説明を省略する。この図５に示す第３実施形態では、
フォトトライアックＰＣ１のフォトダイオードに、ダイ
オードＤ６、及び抵抗Ｒ６を介して専用のドライブ電源
を供給しており、全体の動作は上記第１実施形態とほぼ
同様である。
【００３９】尚、上記した実施形態に於いては、トライ
アックＴＲ１のゲートドライブをフォトトライアックＰ
Ｃ１により行なう構成としているが、これに限らず、例
えばフォトトライアック以外の双方向光結合素子を用い
た構成、又はトライアックＴＲ１のゲートドライブに専
用の制御回路を設けた構成等であってもよい。
アックＴＲ１のゲートドライブをフォトトライアックＰ
Ｃ１により行なう構成としているが、これに限らず、例
えばフォトトライアック以外の双方向光結合素子を用い
た構成、又はトライアックＴＲ１のゲートドライブに専
用の制御回路を設けた構成等であってもよい。
【００４０】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、全
波整流回路と倍電圧整流回路とをトライアックにより切
り替えて、電圧を異にする複数種の商用交流電源に適用
できるようにしたスイッチング電源装置に於いて、トラ
イアック駆動の発熱ロスを小さくすることにより、低消
費電力型のパーソナルコンピュータ等に容易に適用する
ことのできるスイッチング電源装置及びスイッチング電
源装置のトライアック制御方法が提供できる。
波整流回路と倍電圧整流回路とをトライアックにより切
り替えて、電圧を異にする複数種の商用交流電源に適用
できるようにしたスイッチング電源装置に於いて、トラ
イアック駆動の発熱ロスを小さくすることにより、低消
費電力型のパーソナルコンピュータ等に容易に適用する
ことのできるスイッチング電源装置及びスイッチング電
源装置のトライアック制御方法が提供できる。
【図１】本発明の第１実施形態に於ける要部の回路構成
を示す図。
を示す図。
【図２】上記実施形態に於けるＡＣ１００Ｖ入力時に於
ける各部の状態を示すタイムチャート。
ける各部の状態を示すタイムチャート。
【図３】上記実施形態に於けるＡＣ２００Ｖ入力時に於
ける各部の状態を示すタイムチャート。
ける各部の状態を示すタイムチャート。
【図４】本発明の第２実施形態に於ける要部の回路構成
を示す図。
を示す図。
【図５】本発明の第３実施形態に於ける要部の回路構成
を示す図。
を示す図。
【図６】従来技術に於けるスイッチング電源装置回路構
成を示す図。
成を示す図。
ＴＲ１…トライアック、 ＰＣ１…フォトトライアック、 Ｑ１，Ｑ２…スイッチングトランジスタ、 Ｄ１〜Ｄ６…ダイオード、 Ｃ１〜Ｃ５…コンデンサ、 Ｒ１〜Ｒ６…抵抗、 ＩＣ１…スイッチング電源コントロール用集積回路、 ＡＣ…商用交流電源（入力電源）。
Claims (4)
- 【請求項１】 全波整流回路と倍電圧整流回路とをトラ
イアックにより切り替えて、電圧を異にする複数種の商
用交流電源に適用できるようにしたスイッチング電源装
置のトライアック制御方法に於いて、 前記トライアックのゲートを前記商用交流電源より切り
離した当該電源電圧より低いゲートドライブ電源により
制御することを特徴としたスイッチング電源装置のトラ
イアック制御方法。 - 【請求項２】 電圧の異なる複数種の商用交流電源をそ
れぞれ入力電源として用いることのできるスイッチング
電源装置であって、 全波整流回路と倍電圧整流回路とを切り替えるトライア
ックと、 前記トライアックのゲートを前記入力電源とは切り離し
たドライブ電源により制御する回路とを具備してなるこ
とを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項３】 全波整流回路と倍電圧整流回路とをトラ
イアックにより切り替えて、電圧を異にする複数種の商
用交流電源に適用できるようにしたスイッチング電源装
置に於いて、 前記トライアックのゲートに、前記商用交流電源より切
り離した当該電源電圧より低い電圧値のトリガ電流を流
す、抵抗及びフォトトライアックでなるドライブ回路を
設け、 前記ドライブ回路を前記フォトトライアックのフォトダ
イオードにより動作制御して、全波整流と倍電圧整流と
を切り替えることを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項４】 全波整流回路と倍電圧整流回路とをトラ
イアックにより切り替えて、電圧を異にする複数種の商
用交流電源に適用できるようにしたスイッチング電源装
置に於いて、 前記トライアックのゲートに接続され、当該ゲートに前
記商用交流電源より切り離された当該電源電圧より低い
電圧値のトリガ電流を流す抵抗及びフォトトライアック
でなるドライブ回路と、 前記フォトトライアックのフォトダイオードを介して動
作用電源が供給されるスイッチング電源コントロール用
ＩＣと、 前記商用交流電源が所定の高電圧電源であるとき前記フ
ォトトライアックのフォトダイオードの動作を阻止する
回路と具備し、 前記ドライブ回路を前記フォトトライアックのフォトダ
イオードにより動作制御して、全波整流と倍電圧整流と
を切り替えることを特徴とするスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17043697A JPH1118431A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | スイッチング電源装置及び同装置のトライアック制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17043697A JPH1118431A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | スイッチング電源装置及び同装置のトライアック制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1118431A true JPH1118431A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15904889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17043697A Pending JPH1118431A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | スイッチング電源装置及び同装置のトライアック制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1118431A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008172999A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-07-24 | Canon Inc | スイッチング電源装置 |
| CN103683982A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-03-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种宽范围交流电压输入的Buck结构稳压电源 |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP17043697A patent/JPH1118431A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008172999A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-07-24 | Canon Inc | スイッチング電源装置 |
| CN103683982A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-03-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种宽范围交流电压输入的Buck结构稳压电源 |
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