JPH02114859A - Dc−dcコンバータ負荷電流制限特性制御方式 - Google Patents

Dc−dcコンバータ負荷電流制限特性制御方式

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JPH02114859A
JPH02114859A JP26559588A JP26559588A JPH02114859A JP H02114859 A JPH02114859 A JP H02114859A JP 26559588 A JP26559588 A JP 26559588A JP 26559588 A JP26559588 A JP 26559588A JP H02114859 A JPH02114859 A JP H02114859A
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JP
Japan
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voltage
load current
diode
terminal
input
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JP26559588A
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English (en)
Inventor
Kimio Shiozawa
公男 塩澤
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NEC Computertechno Ltd
Original Assignee
NEC Computertechno Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は入力電圧値の変化による負荷電流制限値の変化
特性を制御する、DC−DCコンノ(−夕における負荷
電流制限特性制御方式に関する。
(従来の技術) 従来のDC−DCコンバータにおける負荷電流制限はD
C入力側に挿入したトランスの二次巻線の出力電流を検
出することにより、DC出力電圧を下げるものである。
第2図はこのような負荷電流制限回路を備えたDC−D
Cコンバータの従来例である。
端子61よr)DCC入力が印加され、駆動回路Q4の
パルス幅制御の下にトランジスタ(スイッチング素子)
 Q 3がスイッチング動作することによpトランジス
タの二次巻線T2Bに交流が発生する。トランスT2の
二次巻線T2Bの交流出力はダイオードJJt、Ds、
チョークコイルL2およびコンデンサC6から構成され
る整流回路2によってDC電圧に変換され端子52より
所定のDC出力が得られる。
DC出力は駆動回路Q4の端子68および69に接続さ
れており、l)C出力の一部は駆動回路Q4に帰還され
る。駆動回路Q4はDC出力に基づき、トランジスタQ
3のベースに接続された端子65に出力するパルスのデ
ユーティ比を制御する。これら一連の動作によジ端子6
2のDC出力の安定化が図られる。
駆動回路Q4はDC出力が増加しようとすればパルスの
デユーティ比を下げ、反対にDC出力が減少しようとす
ればパルスのデユーティ比を増大させるように制御する
端子61から図に示した極性で直流電圧Blが入力され
、駆動回路Q4が発生する駆動パルス電圧■6に対応し
てトランジスタQ3が導通状態となると、電流シ3はト
ランスT3の一次巻線T3人、トランスT4の一次巻線
T4人およびトランジスタQ3を通って直流入力電圧の
負側に流入する。このとき、トランスT3の巻線13人
とT0nの巻数比mおよび巻i’l’3Aの電流t3に
より決まる電流!4が巻線T3Bの一端から抵抗R4を
通ってT0nの他端に流入する。
電流t4が巻線T3Bの端子67から抵抗R4を通り、
端子66に流入する期間は、ダイオードD6が導通し、
コンデンサC5を電圧■8に充電する。
一方、電流t4が巻線T3Bの端子66から抵抗R4を
通り、端子67に流入する期間はダイオードD5が導通
し、コンデンサC4をV9に充電する。したがって駆動
回路Q4の制御端子64には、■8と■9の和が印加さ
れる。駆動回路Q4は制御端子64からの入力値が定め
られた電圧(スレショルドレベル) Vloを越エルと
、端子65に出力するパルスのデユーティ比が減少する
ように予め設定されている。そのためV8+V9の電圧
がVxoを越えると、出力端子62に現われる電圧が低
下し、負荷に供給される電流が制限される。
(発明が解決しようとする課題) ところで従来の負荷電流制限方式は負荷電流制限足に保
ちつつ(端子62のDC出力を一定にする)入力直流電
圧Erを変化させた場会、JJC入力E】の値によらず
、駆動回路Q4の端子64に加わる電圧は一定であるが
、出力電流制限が始まるスレッショルドを与えるVlo
は変化する。したがって、出力電流制限値は、入力直流
電圧E1の値によって第3図の曲線aのように変化する
。すなわち、曲線aは入力直流電圧E1が増大すると負
荷電流制限値も増大する傾向にある。これはEIの値が
その設計中心値に対して大きい側では負荷電流制限値が
増大するので回路部品破損等の危険が生ずる可能性があ
る。また、Elの値がその設計中心値に対して小さい側
では負荷電流制限値が減少するので所望の出力を取り出
せなくなるという欠点がある。
本発明の目的は、D C入力の変動に対する負荷電流制
限値を制御可能にし、負荷1!流制限値のDC入力変動
に対する依存性をなく丁ことにより回路部品の破損およ
び所望出力取出し不能を回避できるDC−DCコンバー
タ負荷電流制限%性制御方式を提供することにある。
(課題を触法するための手段) 前記目的を達成するために本発明によるDC−DCコン
バータ負荷電流制限特性制御方式は第1のトランスの一
次巻線、第2のトランスの一次巻線およびスイッチング
素子を直列接続した回路にDC入力を接続し、前記第2
トランスの二次巻線に整流回路を接続し、前記整流回路
出力の一部を駆動回路に入力し、前記j駆動回路が整流
回路出力に応じた幅のパルスを前記スイッチング素子の
制御端子に与えることにより前記整流回路出力端から所
定の安定化DC出力を得るDC−DCコンバータの負荷
電流を制限する方式であって、前記第1のトランスの二
次巻線に並列に第1の抵抗器を接続し、前記第1の抵抗
器の一端に第1のダイオードのアノードを接続するとと
もに第2のターイオ・−ドのカソードを接続し、前記第
1のダイオードのカソードと前記第1の抵抗器の他端と
の間に第1のコンデンサを、前記第2のダイオードのア
ノードと前記第1の抵抗器の他端に第2のコンデンサを
それぞれ接続し、前記第1のダイオードのカソードを前
記駆動回路の制御端子に接続し、前記駆動回路を、前記
制御端子の電圧が駆動回路のスレッショルドレベルを越
えたとキ、前記スイッチング素子へのパルスの幅を小さ
くするように構成することりこより、DC出力電圧を下
げて負荷電流を制限する負荷電流制限特性制御方式にお
いて、DC入力の正および負端子間に第2と第3の抵抗
、器の直列回路を接続し、前記第2と第3の抵抗器の接
続端を前記第2のダイオードのアノードに接続して構成
しである。
(実 施 例] 以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
第1囚は本発明によるDC−DC:コンバータ負荷電流
制限特性制御方式の実施例を示す回路図である。
本実施例は一次巻線TtA、および二次巻線TIBを含
むトランスT1、抵抗R1,RzおよびR3、ダイオー
ドJJ!およびi)2、コンデンサC1およびC2、−
次巻線12人、および二次巻線T2Bを含むトランスT
2、スイッチング素子として作用するトランジスタQl
、)ランリスタQ1を駆動する駆動回路Q2ならびにダ
イオードD3.D4.チョークコイルL1およびコンデ
ンサC3とを有する整流回路1を備えている。
次に動作について詳細に説明する。
端子51から図に示した極性で直流電圧Elが入力され
る。
また、トランジスタQ、が駆動回路Q2の端子55に現
われる駆動電圧■lにより励振される。
この励振によりトランジスタQlが導通状態のときは電
流i lはトランスT1の一次巻線TIA。
変圧器T2の一次巻線T2人およびトランジスタQlを
通電して直流入力電源の負側に流入する。
このとき、トランスT1の二次巻線TIBの一端からト
ランスT、の巻線TIAとTIBの巻数比nおよび巻線
T1人の電Risにより決まる電流12が抵抗)Ll全
通って巻線TIBの他端に流入する。
−万、トランジスタQzが否導通状態になったときは、
トランジスタQ1導通時に、電流i1によってトランス
T1の磁気回路内に蓄えられたエネルギにより電流t2
がトランスTlの巻線TIBの一端から抵抗R1を通っ
てTIBの他端に流入する。このときの電流12の向き
はトランジスタQ1導通時におけるそれの向きと逆向き
である。
トランジスタQ1が導通し、tRi2が巻線TIBの端
子57から抵抗R1を通り、端子56に流入する期間は
ダイオードD2が導通し、コンデンサC2を電圧■8に
充電する。一方、トランジスタQ1が否導通となジ、1
2が巻線TIBの端子56から抵抗R1を通ジ端子57
に流入する期間は、ダイオードD1が導通し、コンデン
サC1を■9に充電する。
さらに、抵抗R3には直流入力電圧E1を抵抗R2およ
びRaで分圧した!!F!rlEIX Ra /(几2
+R3)が刀口わる。
以上の動作により、駆動回路Q2の端子54KijtE
EV 9 、V s およびE 1xR3/(R2+R
3)の総オOが印刀口される。
ところで、負荷電流を一足に保ちつつ入力電圧Elを変
化させると、電圧■8およびV9はそれぞれ変化するが
、2電圧の和は一定となる。
したがって抵抗R2とR3の比率を変化させることによ
って駆動回路Q2の端子54に印加される電圧の入力直
流電圧E1に対する依存の割分を第3図の曲線のように
制御することができる。
よって、曲線すになるようにR2とR3の比率を調整す
れば、入力直流電圧が変動しても負荷電流制限値をほぼ
一定に保つことができる。
(発明の効果) 本発明は以上、説明したようにDC−DCコンバータの
負荷を流側限値の、入力直流電圧値依存性を制御するこ
とによって、入力直流電圧値の変化によって起こる信頼
性の低下および不安定な動作を防止することができると
ともに、必要に応じて負荷電流制限値の入力直流電圧値
依存特性を設足することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるDC−DCコンバータ負荷電流
制限特性制御方式の一実施例を示す回路図、第2図は従
来例を示す回路図、第3図は負荷電流制限値の入力直流
電圧値依存特性の一例を示す図である。 Q 1. Q a・・・トランジスタ Q2 、Q4・・・駆動回路 1.2・・・整流回路 51〜69・・・端子 TI、T3・・・第1のトランス T2 、T4・・・第2のトランス D1〜D8・・・ダイオード Ll、R2・・・チョークコイル C1〜C6・・・コンデンサ R1−R4・・・抵抗 特許出願人  甲府日本電気株式会社 代理人 弁理士 井 ノ  ロ   壽入り直も電圧(
日)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  第1のトランスの一次巻線、第2のトランスの一次巻
    線およびスイッチング素子を直列接続した回路にDC入
    力を接続し、前記第2トランスの二次巻線に整流回路を
    接続し、前記整流回路出力の一部を駆動回路に入力し、
    前記駆動回路が整流回路出力に応じた幅のパルスを前記
    スイッチング素子の制御端子に与えることにより前記整
    流回路出力端から所定の安定化DC出力を得るDC−D
    Cコンバータの負荷電流を制限する方式であつて、前記
    第1のトランスの二次巻線に並列に第1の抵抗器を接続
    し、前記第1の抵抗器の一端に第1のダイオードのアノ
    ードを接続するとともに第2のダイオードのカソードを
    接続し、前記第1のダイオードのカソードと前記第1の
    抵抗器の他端との間に第1のコンデンサを、前記第2の
    ダイオードのアノードと前記第1の抵抗器の他端に第2
    のコンデンサをそれぞれ接続し、前記第1のダイオード
    のカソードを前記駆動回路の制御端子に接続し、前記駆
    動回路を、前記制御端子の電圧が駆動回路のスレショル
    ドレベルを越えたとき、前記スイッチング素子へのパル
    スの幅を小さくするように構成することにより、DC出
    力電圧を下げて負荷電流を制限する負荷電流制限特性制
    御方式において、DC入力の正および負端子間に第2と
    第3の抵抗器の直列回路を接続し、前記第2と第3の抵
    抗器の接続端を前記第2のダイオードのアノードに接続
    したことを特徴とするDC−DCコンバータ負荷電流制
    限特性制御方式。
JP26559588A 1988-10-21 1988-10-21 Dc−dcコンバータ負荷電流制限特性制御方式 Pending JPH02114859A (ja)

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JP (1) JPH02114859A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04138058A (ja) * 1990-09-27 1992-05-12 Murata Mfg Co Ltd スイッチングレギュレータ
JP2013258789A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Diamond Electric Mfg Co Ltd 降圧式dc/dcコンバータ

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JPH04138058A (ja) * 1990-09-27 1992-05-12 Murata Mfg Co Ltd スイッチングレギュレータ
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