JPS5827215A - 多出力スイッチング電源の過負荷保護装置 - Google Patents
多出力スイッチング電源の過負荷保護装置Info
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- JPS5827215A JPS5827215A JP12428781A JP12428781A JPS5827215A JP S5827215 A JPS5827215 A JP S5827215A JP 12428781 A JP12428781 A JP 12428781A JP 12428781 A JP12428781 A JP 12428781A JP S5827215 A JPS5827215 A JP S5827215A
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- Japan
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- switching power
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-
- 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
- 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
- H02M3/33538—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 of the forward type
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- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、直流電源からスイッチングトランジスタのオ
ン時間とオフ時間の時比率を制御し、変換トランスに備
える複数の２次巻線出力から所望の複数種類の直流電圧
を得るフォワード方式の多出力スイッチング電源におい
て、各出力回路を過負荷から保護する過負荷保護装置に
関するものである。
ン時間とオフ時間の時比率を制御し、変換トランスに備
える複数の２次巻線出力から所望の複数種類の直流電圧
を得るフォワード方式の多出力スイッチング電源におい
て、各出力回路を過負荷から保護する過負荷保護装置に
関するものである。
第１図は、一般に良く知られているＮＰＮスイッチング
トランジスタ２を用いたフォワード方式の２出カスイツ
チング電源を示すもので、変換トランス３の２次巻線の
それぞれに平滑用チョーク６と１１とのフォワード電流
を検出する変流器４と９を設け、それぞれの出力回路の
過負荷保護を行なうようにした回路構成を示している。
トランジスタ２を用いたフォワード方式の２出カスイツ
チング電源を示すもので、変換トランス３の２次巻線の
それぞれに平滑用チョーク６と１１とのフォワード電流
を検出する変流器４と９を設け、それぞれの出力回路の
過負荷保護を行なうようにした回路構成を示している。
第１図において、１は直流電源、５と１０は２次側高速
整流ダイオード、７と１２Ｖｉ平滑用コンデンザ、８と
１３はそれぞれ上記変流器４と９とから所定の信号を得
る変換回路で、その出力を上記スイッチングトランジス
タ２の制御を行なう制御回路１４に接続する。上記変換
回路８または１３の出力信号レベルがあらかじめ設定し
た基準値を越えると、■１または■２出力の負荷が過負
荷であるとして制御回路１４が動作し各出力の過負荷保
護を行なう。制御回路１４は通常は出力電圧■２を検出
し出力電圧が一定となるように定電圧制御動作を行なっ
ている。もう一方の出力電圧ｖ１は直接制御はされてい
ない。その他相１図の動作については良く知られており
ここでは説明を省略する。
整流ダイオード、７と１２Ｖｉ平滑用コンデンザ、８と
１３はそれぞれ上記変流器４と９とから所定の信号を得
る変換回路で、その出力を上記スイッチングトランジス
タ２の制御を行なう制御回路１４に接続する。上記変換
回路８または１３の出力信号レベルがあらかじめ設定し
た基準値を越えると、■１または■２出力の負荷が過負
荷であるとして制御回路１４が動作し各出力の過負荷保
護を行なう。制御回路１４は通常は出力電圧■２を検出
し出力電圧が一定となるように定電圧制御動作を行なっ
ている。もう一方の出力電圧ｖ１は直接制御はされてい
ない。その他相１図の動作については良く知られており
ここでは説明を省略する。
従来の過負荷保護装置では、第１図の変換回路８または
１３として第２図に示すように、上記変流器４の２次巻
線の両端に抵抗１５を接続して電圧信号に変換し、その
信号をダイオード１６ａとコンデンサ１６ｂとからなる
倍電圧整流回路１６で直流電圧に整流・平滑するもので
ある。抵抗１７ｒ／ｉ、適当な放電時定数を設定するた
めのものである。倍電圧の整流回路１６を用いる理由は
、上記変流器４捷たは９で検出された電流波形は第３図
に示す通りであり、抵抗１５の電圧信号を半波整流回路
で整流したのでは出力電流 ■１（第３図に示す）を検
出することにならないためである。
１３として第２図に示すように、上記変流器４の２次巻
線の両端に抵抗１５を接続して電圧信号に変換し、その
信号をダイオード１６ａとコンデンサ１６ｂとからなる
倍電圧整流回路１６で直流電圧に整流・平滑するもので
ある。抵抗１７ｒ／ｉ、適当な放電時定数を設定するた
めのものである。倍電圧の整流回路１６を用いる理由は
、上記変流器４捷たは９で検出された電流波形は第３図
に示す通りであり、抵抗１５の電圧信号を半波整流回路
で整流したのでは出力電流 ■１（第３図に示す）を検
出することにならないためである。
以上のように検出・変換された直流信号は制御回路１４
に接続されて過負荷保護動作を行なうが、次に示す問題
点がある。
に接続されて過負荷保護動作を行なうが、次に示す問題
点がある。
１ 変換器から検出する信号レベルが十分大きくないと
倍電圧整流回路１６で整流できない。
倍電圧整流回路１６で整流できない。
そのために、抵抗１５の損失が大きくなるとともに変流
器４寸たは９の巻数が多くなる。
器４寸たは９の巻数が多くなる。
２ 変換回路８寸たけ１３にダイオードを使用している
ために温度特性を含め検出精度に問題がある。
ために温度特性を含め検出精度に問題がある。
３２次側の出力回路数が多くなると変換回路８捷たは１
３の部品点数が多いのは問題となる。
３の部品点数が多いのは問題となる。
４ 整流・平滑しているために過負荷保護の応答特性に
制限をうける。
制限をうける。
本発明の多出力スイッチング電源の過負荷保護装置は、
上記従来の問題点を解決するものであり、その動作を次
に説明する。第１図の変換回路８提たは１３として、本
発明では第４図に示すように変流器４ｔｆ？：、は９の
２次巻線の両端に抵抗１５を接続しただけの極めて簡単
なものである。上記制御回路１４としては、上記変換回
路８寸たば１３の出力信号の瞬時ピーク値を各サイクル
毎に検出しそのピーク値（１１ｐ）（第３図に示す）が
一定となるようにスイッチングトランジスタ２のオン時
間を制御する機能が必要とがるが、このようなピーク値
を制御する方法については、一般に使用されている制御
回路用集積回路の外部にホールド回路を追加することに
よって可能であり良く知られているのでここではその回
路構成についてはふれていない。
上記従来の問題点を解決するものであり、その動作を次
に説明する。第１図の変換回路８提たは１３として、本
発明では第４図に示すように変流器４ｔｆ？：、は９の
２次巻線の両端に抵抗１５を接続しただけの極めて簡単
なものである。上記制御回路１４としては、上記変換回
路８寸たば１３の出力信号の瞬時ピーク値を各サイクル
毎に検出しそのピーク値（１１ｐ）（第３図に示す）が
一定となるようにスイッチングトランジスタ２のオン時
間を制御する機能が必要とがるが、このようなピーク値
を制御する方法については、一般に使用されている制御
回路用集積回路の外部にホールド回路を追加することに
よって可能であり良く知られているのでここではその回
路構成についてはふれていない。
先に説明したように、変換回路８まだは１３の抵抗１５
の両端電圧信号は第３図に示す通りで、信号のピーク値
（１１ｐ）と出力電流（工、）とは一致しないが、次の
ような関係がある。
の両端電圧信号は第３図に示す通りで、信号のピーク値
（１１ｐ）と出力電流（工、）とは一致しないが、次の
ような関係がある。
ｉ ＝ Ｋｘｌｌｘ（１−Ａ）
ｐ
ここで、Ｋ：比例定数
Ａ：ｔ１／１２
したがって、１１ｐが一定となるように制御回路１４が
上記スイッチングトランジスタ２のオン時間ｔ１を制御
すると出力電流 工、は第５図すに示すような「フの字
形」の電圧・電流特性を示すこととなる。第３図のａは
スイッチングトランジスタ２のオン時間ｔ１が大きい場
合の１１ｐと１１を示し、ｂはオン時間１１′が小さい
場合の１１ｐと工、を示しており、同じ１１ｐにおいて
出力電流 工、が変化することを図示している。ところ
が、出力回路が短絡された状態、つまり第５図における
出力電圧ｖ１がほとんど零電圧時の出力電流１１の値は
、オン時間 ｔｌが極めて小さくなっており関係式に示
すＡ＝ｔ１／１２の項は無視できるため従来例のように
倍電圧整流回路１６で検出したものと大差はない。第６
図で特性ａが従来のものであり、特性すが本発明のもの
を示している。
上記スイッチングトランジスタ２のオン時間ｔ１を制御
すると出力電流 工、は第５図すに示すような「フの字
形」の電圧・電流特性を示すこととなる。第３図のａは
スイッチングトランジスタ２のオン時間ｔ１が大きい場
合の１１ｐと１１を示し、ｂはオン時間１１′が小さい
場合の１１ｐと工、を示しており、同じ１１ｐにおいて
出力電流 工、が変化することを図示している。ところ
が、出力回路が短絡された状態、つまり第５図における
出力電圧ｖ１がほとんど零電圧時の出力電流１１の値は
、オン時間 ｔｌが極めて小さくなっており関係式に示
すＡ＝ｔ１／１２の項は無視できるため従来例のように
倍電圧整流回路１６で検出したものと大差はない。第６
図で特性ａが従来のものであり、特性すが本発明のもの
を示している。
多出力スイッチング電源の過負荷保護は短絡保護がほと
んどであシ本発明の保護で十分と言える。
んどであシ本発明の保護で十分と言える。
以上説明したように、本発明の多出力スイッチング電源
の過負荷保護装置はピーク値制御方式の制御回路と変流
器による平滑用チョークのフォワード電流検出・変換回
路とを組み合せることにより極めて構成が簡単であると
同時に応答特性の良好な多出力スイッチング電源に適し
た保護装置を提供することができるものである。
の過負荷保護装置はピーク値制御方式の制御回路と変流
器による平滑用チョークのフォワード電流検出・変換回
路とを組み合せることにより極めて構成が簡単であると
同時に応答特性の良好な多出力スイッチング電源に適し
た保護装置を提供することができるものである。
第１図は一般に良く知られているフォワード方式の２出
カスイツチング電源の回路構成図、第２Ｎｄ従来の多出
力スイッチング電源の過負荷保護装置の検出・変換回路
図、第４図は本発明の多出力スイッチング電源の過負荷
保護装置の検出・変換回路図、第３図と第５図はその動
作を説明するだめの検出信号波形と出力の電圧・電流特
性を示すものである。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・スイッチング
トランジスタ、３・・・・・・変換トランス、４．９・
・・・・・変流器、５．１０・・・・・・２次側高速整
流ダイオード、６．１１ ・・・・・・平滑用チョーク
、７，１２・・・・・・・平滑用コンデンサ、８，１３
・・・・・・変換回路、１４・・・・・・制御回路、１
５・・・・・・抵抗。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第 ３ 図 （ｂ） ７７− ［４図
カスイツチング電源の回路構成図、第２Ｎｄ従来の多出
力スイッチング電源の過負荷保護装置の検出・変換回路
図、第４図は本発明の多出力スイッチング電源の過負荷
保護装置の検出・変換回路図、第３図と第５図はその動
作を説明するだめの検出信号波形と出力の電圧・電流特
性を示すものである。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・スイッチング
トランジスタ、３・・・・・・変換トランス、４．９・
・・・・・変流器、５．１０・・・・・・２次側高速整
流ダイオード、６．１１ ・・・・・・平滑用チョーク
、７，１２・・・・・・・平滑用コンデンサ、８，１３
・・・・・・変換回路、１４・・・・・・制御回路、１
５・・・・・・抵抗。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第 ３ 図 （ｂ） ７７− ［４図
Claims (1)
- 直流電源からスイッチングｊ・ランジスタのオン時間と
オフ時間との時比率を御制し、変換トランスに備える複
数の２次巻線出力から所望の複数種類の直流電圧を得る
ように構成し、それぞれの出力に対応した上記変換トラ
ンスの２次側巻線に平滑用チョークのフォワード電流を
検出するように変流器をそれぞれ設け、上記それぞれの
変流器で検出した瞬時電流のピーク値が一定になるよう
に」二記スイッチングトランジスタのオン時間を制御し
て多出力スイッチング電源の出力の過負荷を個別に保護
できる過負荷保護回路を備えたことを特徴とする多出力
スイッチング電源の過負荷保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12428781A JPS5827215A (ja) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | 多出力スイッチング電源の過負荷保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12428781A JPS5827215A (ja) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | 多出力スイッチング電源の過負荷保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827215A true JPS5827215A (ja) | 1983-02-17 |
Family
ID=14881597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12428781A Pending JPS5827215A (ja) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | 多出力スイッチング電源の過負荷保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5827215A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130963A (ja) * | 1984-04-16 | 1986-02-13 | アルカテル・エヌ・ブイ | オフラインスイツチングモ−ド電源 |
| JPH0196044A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-14 | Ppg Ind Inc | 低放射率金属酸化物被覆の形成方法 |
| JPH0314987U (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-14 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622577A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Siemens Ag | Single clock conduction type converter for generating output dc voltage isolated in dc |
-
1981
- 1981-08-08 JP JP12428781A patent/JPS5827215A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622577A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Siemens Ag | Single clock conduction type converter for generating output dc voltage isolated in dc |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130963A (ja) * | 1984-04-16 | 1986-02-13 | アルカテル・エヌ・ブイ | オフラインスイツチングモ−ド電源 |
| JPH0196044A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-14 | Ppg Ind Inc | 低放射率金属酸化物被覆の形成方法 |
| JPH0314987U (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-14 |
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