JPH0132754B2 - - Google Patents

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JPH0132754B2
JPH0132754B2 JP58014382A JP1438283A JPH0132754B2 JP H0132754 B2 JPH0132754 B2 JP H0132754B2 JP 58014382 A JP58014382 A JP 58014382A JP 1438283 A JP1438283 A JP 1438283A JP H0132754 B2 JPH0132754 B2 JP H0132754B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
voltage
triangular wave
wave voltage
circuit
Prior art date
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Application number
JP58014382A
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English (en)
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JPS59144366A (ja
Inventor
Shigeru Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanken Electric Co Ltd filed Critical Sanken Electric Co Ltd
Priority to JP1438283A priority Critical patent/JPS59144366A/ja
Publication of JPS59144366A publication Critical patent/JPS59144366A/ja
Publication of JPH0132754B2 publication Critical patent/JPH0132754B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28Conversion 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は電圧制御範囲を広くすることが出来る
スイツチングレギユレータに関するものである。
従来技術 第1図に示す従来のスイツチングレギユレータ
は、直流電源1にスイツチングトランジスタ2を
接続し、このトランジスタ2の断続動作によつて
直流電圧を断続して出力電圧を調整するように構
成されている。尚、平滑された所望レベルの直流
を得るためにトランジスタ2に直列に出力トラン
ス3が接続され、この2次側にダイオード4とコ
ンデンサ5とから成る整流平滑回路6が設けられ
ている。
スイツチングトランジスタ2断続用の制御パル
スを供給するための回路は、大別して制御信号発
生回路7と、三角波電圧発生回路8と、電圧比較
器9と、駆動回路10とから成る。制御信号発生
回路7は平滑回路6の出力段に得られる出力電圧
と基準電圧との差に対応した電圧を得るための誤
差増幅器と、この前段又は後段に設けられた出力
電圧調整用可変抵抗とを含む公知の回路であり、
所望出力電圧に対応したレベルの電圧を送出する
回路である。制御信号は原理的にはそのまま比較
器9の一方の入力端子(+)に入力させても差支
えないが、この例では第1及び第2の直流電源ラ
イン11,12間に接続された第1及び第2の分
圧抵抗13,14と、一方の入力端子(+)と他
方の直流電源ライン12との間に接続された制御
トランジスタ15とから成る制御電圧発生回路1
6によつて所望レベルの直流制御電圧を得て、こ
れを比較器9に入力させている。三角波電圧発生
回路8は比較器9の他方の入力端子(−)と第2
の直流電源ライン12との間に接続されたコンデ
ンサ18と、このコンデンサ18に矩形波電圧を
印加する回路とから成る。矩形波電圧発生回路は
一対の電源ライン11,12間に接続された基準
電圧を得るための一対の分圧抵抗19,20と、
この一対の分圧抵抗19,20に中点から得られ
る基準電圧が一方の入力端子に入力される電圧比
較器21と、この比較器21の出力端子と他方の
入力端子との間に接続された抵抗22と、出力端
子と電源ライン11との間に接続された抵抗23
と、出力端子と一方の入力端子との間に接続され
た抵抗24とから成る。尚コンデンサ18の端は
比較器21の他方の入力端子に接続された他端は
電源ライン12に接続されている。また制御パル
ス形成用比較器9の出力端子と電源ライン11と
の間にプルアツプ抵抗17が接続されている。
このように構成された回路に於いて制御信号発
生回路7から直流制御信号が発生すると、この制
御信号のレベルに対応した制御トランジスタ15
の導通状態が得られ、トランジスタ15のVCE
ち抵抗値は制御信号に対応した値になる。そし
て、トランジスタ15は抵抗14に並列接続され
ているので、分圧点の電位即ち比較器9の一方の
入力端子に供給される。第2図Aに示す直流制御
電圧VAは制御トランジスタ15の抵抗即ちVCE
対応して変化する。三角波電圧発生回路8のコン
デンサ18は比較器21の矩形波出力によつて制
御され、高レベル期間に充電され、低レベル期間
に放電する。そして、制御パルス形成用の比較器
9の他方の入力端子に第2図Aに示す三角波電圧
VCを供給する。制御パルス形成用比較器9は第
2図Aに示す直流制御電圧VAと三角波電圧VC
の比較器に基づいて第2図Bに示す比較出力VO
即ち制御パルスを発生する。この制御パルスは駆
動回路10を介してスイツチングトランジスタ2
のベースに印加されるので、トランジスタ2は第
2図Bの制御パルスに応答して断続する。制御信
号のレベルの変化に対応して直流制御電圧VA
第2図Aの実線から点線に変化すると、制御パル
スの幅も第2図Bで実線から点線に変化し、この
結果、直流出力電圧も変化する。
ところで、スイツチングトランジスタ2を
100kHz程度の高い繰返し周波数で継続する場合
には、トランジスタ2の数μsの蓄積時間を無視す
ることが出来なくなり、パルス幅を大幅に狭くす
ることが不可能であつた。このため、制御範囲が
必然的に狭くなつた。蓄積時間を減少させるため
に、第3図に示す如くスイツチングトランジスタ
2のベース回路に抵抗25,26を接続する他
に、ダイオード27,28を接続し、更にコレク
タに至るようにダイオード29を接続し、トラン
ジスタ2を不飽和動作させることがある。しか
し、ダイオード27〜29が必要になるばかりで
なく、効率を向上させることが困難になる。
発明の目的 そこで、本発明の目的は制御範囲を容易に拡大
することが出来るスイツチングレギユレータを提
供することにある。
発明の構成 上記目的を達成するための本発明は、出力電圧
を調整するために直流電圧を継続するスイツチン
グ素子と、前記出力電圧を制御するための直流制
御信号を発生する制御信号発生回路と、前記制御
信号に応答して直流制御電圧を発生する制御電圧
発生回路と、制御パルスを形成するための三角波
電圧を発生する三角波電圧発生回路と、一方の入
力端子に供給される前記直流制御電圧と他方の入
力端子に供給される前記三角波電圧とを比較して
前記スイツチング素子を継続制御するための制御
パルスを形成する電圧比較器と、前記三角波電圧
の発生周期が前記出力電圧を低減させる時に長く
なるように前記制御信号に直接又は間接に応答し
て前記三角波電圧の発生周期を制御する三角波電
圧周期制御回路とを備えたスイツチングレギユレ
ータに係わるものである。
発明の効果 本発明においては、出力電圧を低減させる時
に、三角波電圧の周期を長くするので、制御パル
スの幅が狭くなると共に周期が長くなる。即ちパ
ルス幅制御と周波数制御が同時に行われる。これ
により、極めて小さい出力電圧を得ることがで
き、制御範囲の拡大が可能になる。
実施例 次に、第4図〜第7図を参照して本発明の実施
例に係わるスイツチングレギユレータについて述
べる。但し、第4図〜第7図に於いて、第1図〜
第3図と共通する部分には同一の符号を付してそ
の説明を省略する。この実施例では第4図から明
らかなように、制御トランジスタ15のコレクタ
と制御パルス形成用比較器9の一方の入力端子
(+)との間に第1のダイオード30が接続され、
またコンデンサ18の一端と制御トランジスタ1
5のコレクタとの間に第2のダイオード31と抵
抗32との直列回路から成る三角波電圧周期制御
回路33が接続されている。
この第4図の回路で出力電圧を上げるために制
御信号のレベルが低い場合には、制御トランジス
タ15の抵抗値が大きくなり、制御電圧VAのレ
ベルが第5図Aに示す如く高くなる。従つて、制
御電圧VAと三角波電圧VCとの比較に基づく出力
V0のパルス幅も比較的大きくなる。また抵抗3
1、ダイオード32、制御トランジスタ15を通
して流れる電流は無視することが出来る程小さ
い。従つて、高い出力電圧を得るために制御信号
のレベルが低く、これに応答して制御電圧VA
レベルが高い時には、周波数をほぼ一定に保つて
パルス幅変調制御(PWM制御)を行うことが出
来る。
一方、出力電圧を下げるために制御信号のレベ
ルが高くなると、制御トランジスタ15の抵抗値
が小さくなり、これに基づき第6図に示す如く制
御電圧VAのレベルが低下する。また、第2のダ
イオード32のオン期間が長くなると共に、抵抗
31とダイオード32と制御トランジスタ15か
ら成るコンデンサ充電電流のバイパス回路の抵抗
が小さくなり、コンデンサ18の充電速度が低下
し、第6図Aに示す如くコンデンサ電圧即ち三角
波電圧VCが最大値になるまでの充電時間が長く
なり、結局三角波電圧VCの発生周期が長くなる。
このため、比較器9から得られる第6図Bの制御
パルスの周期も長くなり、周波数制御された状態
でパルスが発生する。この結果、デユテイ比を大
幅に小さくすることが可能になり、極めて小さい
出力電圧を得ることが出来る。
上述から明らかなように、本実施例によれば、
パルス幅制御と周波数制御との両方を共通の制御
信号に基づいて行うので、制御範囲を容易に拡大
することが出来る。
また、第6図Bの制御パルスの幅が小さくなる
と、周期が大になるので、スイツチングトランジ
スタ2の蓄積時間が大きくても低い出力電圧を得
ることが出来る。このため、第7図に示すような
飽和動作させる駆動回路でトランジスタ2を制御
し、スイツチングトランジスタ2を飽和動作させ
ても差支えない。この結果、駆動回路の単純化、
効率の効上が可能になる。
変形例 (a) 第8図に示す如く、出力トランスを使用せず
にスイツチングトランジスタ2の出力をリアク
トルL、ダイオードD、コンデンサCの平滑回
路6aで平滑するスイツチングレギユレータに
も適用可能である。
(b) 第4図では制御トランジスタ15をパルス幅
制御と周波数制御とで共用しているが、独立に
周波数制御専用の制御トランジスタをコンデン
サ8に並列に接続し、これを制御信号で制御す
ることによつてコンデンサ18の充電時間を制
御してもよい。
(c) コンデンサ18の放電時間を制御信号で制御
して周波数を変えるようにしてもよい。
(d) 実施例の制御信号発生回路7には誤差増幅器
が含まれ、閉ループ制御が行われているが、こ
れを開ループ制御とし、所望出力電圧を得るた
めの任意の制御信号を供給するようにしてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のスイツチングレギユレータを示
す回路図、第2図は第1図の回路の各部の状態を
示す波形図、第3図は第1図のスイツチングトラ
ンジスタの不飽和駆動回路を示す回路図、第4図
は本発明の実施例に係わるスイツチングレギユレ
ータを示す回路図、第5図は第4図の回路のパル
ス幅制御の状態を示す各部の波形図、第6図は第
4図の回路の周波数制御の状態を示す各部の波形
図、第7図は第4図のスイツチングトランジスタ
の飽和駆動回路を示す回路図、第8図は変形例の
スイツチングレギユレータを示す回路図である。 1…電源、2…スイツチングトランジスタ、7
…制御信号発生回路、8…三角波電圧発生回路、
9…比較器、10…駆動回路、15…制御トラン
ジスタ、16…制御電圧発生回路、18…コンデ
ンサ、30,31…ダイオード、32…抵抗、3
3…三角波電圧周期制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 出力電圧を調整するために直流電圧を断続す
    るスイツチング素子と、 前記出力電圧を制御するための直流制御信号を
    発生する制御信号発生回路と、 前記制御信号に応答して直流制御電圧を発生す
    る制御電圧発生回路と、 制御パルスを形成するための三角波電圧を発生
    する三角波電圧発生回路と、 一方の入力端子に供給される前記直流制御電圧
    と他方の入力端子に供給される前記三角波電圧と
    を比較して前記スイツチング素子を断続制御する
    ための制御パルスを形成する電圧比較器と、 前記三角波電圧の発生周期が前記出力電圧を低
    減させる時に長くなるように前記制御信号に直接
    又は間接に応答して前記三角波電圧の発生周期を
    制御する三角波電圧周期制御回路と、 を備えたスイツチングレギユレータ。 2 前記三角波電圧発生回路は、充放電によつて
    三角波電圧を発生するコンデンサを含む回路であ
    り、 前記制御電圧発生回路は第1及び第2の直流電
    源ライン間の直流電源電圧を分割して前記比較器
    の一方の入力端子に供給するように接続された第
    1及び第2の抵抗と、前記比較器の前記一方の入
    力端子と前記第2の直流電源ラインとの間にダイ
    オードを介して接続され且つ前記制御信号に応答
    して抵抗値が変化するように形成された制御トラ
    ンジスタとから成る回路であり、 前記三角波電圧周期制御回路は前記制御トラン
    ジスタを介して前記コンデンサの充電電流の一部
    を分流させるように前記コンデンサの一端と前記
    制御トランジスタのコレクタとの間に接続された
    抵抗とダイオードとの直列回路である特許請求の
    範囲第1項記載のスイツチングレギユレータ。
JP1438283A 1983-01-31 1983-01-31 スイツチングレギユレ−タ Granted JPS59144366A (ja)

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JPS59144366A JPS59144366A (ja) 1984-08-18
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61203893A (ja) * 1985-03-04 1986-09-09 Yaskawa Electric Mfg Co Ltd Pwmインバ−タの変調方法
JPS6335171A (ja) * 1986-07-25 1988-02-15 Internatl Rectifier Corp Japan Ltd スイツチング電源回路の過電流保護回路
JPH0158292U (ja) * 1987-10-06 1989-04-12
JPH01177868A (ja) * 1987-12-30 1989-07-14 Nec Corp スイッチング電源回路
JP3647811B2 (ja) * 2002-01-22 2005-05-18 東北パイオニア株式会社 Dc−dcコンバータ回路

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5930032B2 (ja) * 1979-08-31 1984-07-24 富士通株式会社 定電圧制御方式
JPS56107782A (en) * 1980-01-28 1981-08-26 Hitachi Ltd Switching power source

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