JPH0224090B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0224090B2 JPH0224090B2 JP57117358A JP11735882A JPH0224090B2 JP H0224090 B2 JPH0224090 B2 JP H0224090B2 JP 57117358 A JP57117358 A JP 57117358A JP 11735882 A JP11735882 A JP 11735882A JP H0224090 B2 JPH0224090 B2 JP H0224090B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- voltage
- capacitor
- input
- rectifier
- Prior art date
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- Inverter Devices (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は瞬時停電や電源の遮断等の場合に、
必要な信号の処理や電気機器を安全状態において
停止させたりするため、スイツチングレギユレー
タから当該電気機器への定格電圧の供給が途だえ
る前に、その電気機器に対し停電である旨を知ら
せるいわゆるパワー・フエイル信号を発するスイ
ツチングレギユレータの停電検出回路に関する。
必要な信号の処理や電気機器を安全状態において
停止させたりするため、スイツチングレギユレー
タから当該電気機器への定格電圧の供給が途だえ
る前に、その電気機器に対し停電である旨を知ら
せるいわゆるパワー・フエイル信号を発するスイ
ツチングレギユレータの停電検出回路に関する。
停電や電源コードのプラグが誤つて抜けた場合
等のように、使用中の電気機器への電力の供給が
突然途だえると、電気機器によつては種々の不都
合を生ずる。例えば、ビデオテープレコーダ等に
あつてはテープのゆるみを生じたり、またプログ
ラム中のマイクロコンピユータでは入力したプロ
グラムが不完全になつたり消えてしまうというよ
うなこともある。
等のように、使用中の電気機器への電力の供給が
突然途だえると、電気機器によつては種々の不都
合を生ずる。例えば、ビデオテープレコーダ等に
あつてはテープのゆるみを生じたり、またプログ
ラム中のマイクロコンピユータでは入力したプロ
グラムが不完全になつたり消えてしまうというよ
うなこともある。
そこで従来より、この種の電気機器に使用され
るスイツチングレギユレータには停電検出手段を
備えたものがある。従来の停電検出手段は例え
ば、交流入力が与えられる一次側に設けたリレー
の動作により停電検出を行うものがあるが、これ
は入力電圧の範囲が狭かつたり応答時間が長かつ
たり、大きな形状になつたり、コストが高かつた
り信頼性が充分に期待出来なかつたりして使用上
の不便さが数多くある。また、電気絶縁を確保す
るために大型のトランスやホトカプラを用いると
スイツチングレギユレータ全体としての効率が悪
くなつたり、大きな形状になるという問題が生ず
る。更には入力直流電圧のレベルを検知してパワ
ー・フエイル信号を出す方法もあるが、入力平滑
用のコンデンサや制御範囲の問題が形状、コスト
にひびいて効率のよい設計とはならなかつた。
るスイツチングレギユレータには停電検出手段を
備えたものがある。従来の停電検出手段は例え
ば、交流入力が与えられる一次側に設けたリレー
の動作により停電検出を行うものがあるが、これ
は入力電圧の範囲が狭かつたり応答時間が長かつ
たり、大きな形状になつたり、コストが高かつた
り信頼性が充分に期待出来なかつたりして使用上
の不便さが数多くある。また、電気絶縁を確保す
るために大型のトランスやホトカプラを用いると
スイツチングレギユレータ全体としての効率が悪
くなつたり、大きな形状になるという問題が生ず
る。更には入力直流電圧のレベルを検知してパワ
ー・フエイル信号を出す方法もあるが、入力平滑
用のコンデンサや制御範囲の問題が形状、コスト
にひびいて効率のよい設計とはならなかつた。
本発明は上記問題を解決するためになされたも
ので、比較的簡単な構成でもつて、安全に、か
つ、効率よく停電検出を行い得るスイツチングレ
ギユレータの停電検出回路を提供することを目的
としている。
ので、比較的簡単な構成でもつて、安全に、か
つ、効率よく停電検出を行い得るスイツチングレ
ギユレータの停電検出回路を提供することを目的
としている。
そして、そのために本発明は、直流入力の与え
られる充電回路を、その前段に配する交流検出回
路でサブコンバータの動作制御を行うことによ
り、停電時等より所定時間遅れてサブコンバータ
を停止せしめる一方、そのときのサブコンバータ
の出力変化を、サブコンバータに含まれるトラン
スの２次側から検出するることに基づき、パワ
ー・フエイル信号を出力することを特徴としてい
る。
られる充電回路を、その前段に配する交流検出回
路でサブコンバータの動作制御を行うことによ
り、停電時等より所定時間遅れてサブコンバータ
を停止せしめる一方、そのときのサブコンバータ
の出力変化を、サブコンバータに含まれるトラン
スの２次側から検出するることに基づき、パワ
ー・フエイル信号を出力することを特徴としてい
る。
以下、本発明に係るスイツチングレギユレータ
の停電検出回路の一実施例を図面とともに説明す
る。
の停電検出回路の一実施例を図面とともに説明す
る。
第１図は本発明に係る回路の一実施例を用いた
スイツチングレギユレータの入力部を略示した回
路図であり、第２図はその各部の動作波形図であ
る。
スイツチングレギユレータの入力部を略示した回
路図であり、第２図はその各部の動作波形図であ
る。
第１図において、T1及びT2は交流入力の印加
される入力端子、１は前記交流入力を整流する整
流回路、C1は整流回路１の出力を平滑する平滑
コンデンサ、２は平滑コンデンサC1で平滑され
た直流入力を与えられるインバータ、３は定電圧
出力Vout及び後述するサブコンバータ４の出力
を与えられることにより前記インバータ２を制御
するコントロール部、４はスイツチングレギユレ
ータの始動時にコントロール部３に出力を与えて
インバータ２を駆動せしめるサブコンバータであ
り、このサブコンバータ４はブロツキング発振器
４１及び２次出力回路４２を含む。そして、入力
端子T1とT2との間には直列接続された抵抗R1及
び小型トランス５の１次コイルL1が介在してお
り、前記小型トランス５の２次コイルL2は整流
回路６に接続されている。整流回路６の出力は、
その出力端子に並列に接続される充電回路として
のコンデンサC2と抵抗R2を介して交流検出回路
としてのトランジスタTr1のベースにに与えられ
る。このトランジスタTr1は前記コンデンサC2及
び抵抗R2よりなる充電回路（以下、充電回路Ａ
と略記）の出力に応動することにより、サブコン
バータ４の動作制御を行う。
される入力端子、１は前記交流入力を整流する整
流回路、C1は整流回路１の出力を平滑する平滑
コンデンサ、２は平滑コンデンサC1で平滑され
た直流入力を与えられるインバータ、３は定電圧
出力Vout及び後述するサブコンバータ４の出力
を与えられることにより前記インバータ２を制御
するコントロール部、４はスイツチングレギユレ
ータの始動時にコントロール部３に出力を与えて
インバータ２を駆動せしめるサブコンバータであ
り、このサブコンバータ４はブロツキング発振器
４１及び２次出力回路４２を含む。そして、入力
端子T1とT2との間には直列接続された抵抗R1及
び小型トランス５の１次コイルL1が介在してお
り、前記小型トランス５の２次コイルL2は整流
回路６に接続されている。整流回路６の出力は、
その出力端子に並列に接続される充電回路として
のコンデンサC2と抵抗R2を介して交流検出回路
としてのトランジスタTr1のベースにに与えられ
る。このトランジスタTr1は前記コンデンサC2及
び抵抗R2よりなる充電回路（以下、充電回路Ａ
と略記）の出力に応動することにより、サブコン
バータ４の動作制御を行う。
次に上述した構成を有するスイツチングレギユ
レータの入力部の動作を説明することにより、本
発明に係る回路の詳細な構成及びその作用を述べ
る。
レータの入力部の動作を説明することにより、本
発明に係る回路の詳細な構成及びその作用を述べ
る。
いま、入力端子T1及びT2には商用交流電源
（例えばAC100V）から交流入力が与えられてい
る。この交流入力が整流回路１及び平滑コンデン
サC1で整流・平滑されることにより、直流入力
がインバータ２に与えられている。インバータ２
は定電圧出力Voutを与えられているコントロー
ル部３によつて駆動されているから、直流入力を
スイツチング動作により交流に変換して、これを
次段に与えている。
（例えばAC100V）から交流入力が与えられてい
る。この交流入力が整流回路１及び平滑コンデン
サC1で整流・平滑されることにより、直流入力
がインバータ２に与えられている。インバータ２
は定電圧出力Voutを与えられているコントロー
ル部３によつて駆動されているから、直流入力を
スイツチング動作により交流に変換して、これを
次段に与えている。
一方、入力端子T1及びT2に与えられた交流入
力の一部は、抵抗R1を介して小型トランス５の
１次コイルL1に与えられているから、小型トラ
ンス５の２次コイルL2の出力は、整流回路６及
びコンデンサC2で整流・平滑される。その結果、
コンデンサC2及び抵抗R2よりなる充電回路Ａは
充電され、電位が上昇しているので、トランジス
タTr1はオフ状態になつている。それ故、ブロツ
キング発振器４１の抵抗R3を介してトランジス
タTr2のベースに電流が流れ込む結果、トランス
７のコイルL3を介してトランジスタTr2にコレク
タに電流が流れるとともに、コイルL3に発生し
た磁界に誘導されてコイルL4に誘導電圧が発生
する。このとき、コイルL4はコイルL3と逆極性
に接続されているため前記誘導電圧に基づく電流
が抵抗R4及びコンデンサC3を介してトランジス
タTr2のベースに正帰還するから、前述した抵抗
R3を介して流れ込むベース電流と相俟つてトラ
ンジスタTr2は瞬時にオン状態になる。そして、
コレクタ電流が飽和するとコイルL3の誘導電圧
が消滅するからトランジスタTr2は瞬時にオフ状
態となる。以後、前述した如き動作を繰返すこと
に基づきブロツキング発振器４１は発振を持続し
ている。ここで、ダイオードD1及びコンデンサ
C4はコイルL4に誘起された電圧の一部をモニタ
する働きをなし、またツエナダイオードDZを介
してトランジスタTr2のオンオフ比を制御するも
のである。
力の一部は、抵抗R1を介して小型トランス５の
１次コイルL1に与えられているから、小型トラ
ンス５の２次コイルL2の出力は、整流回路６及
びコンデンサC2で整流・平滑される。その結果、
コンデンサC2及び抵抗R2よりなる充電回路Ａは
充電され、電位が上昇しているので、トランジス
タTr1はオフ状態になつている。それ故、ブロツ
キング発振器４１の抵抗R3を介してトランジス
タTr2のベースに電流が流れ込む結果、トランス
７のコイルL3を介してトランジスタTr2にコレク
タに電流が流れるとともに、コイルL3に発生し
た磁界に誘導されてコイルL4に誘導電圧が発生
する。このとき、コイルL4はコイルL3と逆極性
に接続されているため前記誘導電圧に基づく電流
が抵抗R4及びコンデンサC3を介してトランジス
タTr2のベースに正帰還するから、前述した抵抗
R3を介して流れ込むベース電流と相俟つてトラ
ンジスタTr2は瞬時にオン状態になる。そして、
コレクタ電流が飽和するとコイルL3の誘導電圧
が消滅するからトランジスタTr2は瞬時にオフ状
態となる。以後、前述した如き動作を繰返すこと
に基づきブロツキング発振器４１は発振を持続し
ている。ここで、ダイオードD1及びコンデンサ
C4はコイルL4に誘起された電圧の一部をモニタ
する働きをなし、またツエナダイオードDZを介
してトランジスタTr2のオンオフ比を制御するも
のである。
このようにブロツキング発振器４１が動作して
いる期間中、２次出力回路４２に含まれるコイル
L5に２次出力が誘起される。この２次出力はダ
イオードD2及びコンデンサC5によつて整流・平
滑されてコントロール部３に与えられている。ま
た、前記２次出力は、ダイオードD2のカソード
とコイルL5の一端に並列に接続されたコンデン
サC6と抵抗R5で構成される充電回路（以下、充
電回路Ｂと略記）を充電している。ここで、ダイ
オードD3は逆流防止用のダイオードである。
いる期間中、２次出力回路４２に含まれるコイル
L5に２次出力が誘起される。この２次出力はダ
イオードD2及びコンデンサC5によつて整流・平
滑されてコントロール部３に与えられている。ま
た、前記２次出力は、ダイオードD2のカソード
とコイルL5の一端に並列に接続されたコンデン
サC6と抵抗R5で構成される充電回路（以下、充
電回路Ｂと略記）を充電している。ここで、ダイ
オードD3は逆流防止用のダイオードである。
このようなスイツチングレギユレータの動作中
に例えば、停電や電源コードのプラグが誤つて抜
けたために、交流入力が突然遮断された場合の動
作について説明する。第２図イは交流入力電圧が
例えば停電により遮断された状態を示している。
その結果、平滑コンデンサC1は、その容量と負
荷の大きさによつて定まる放電時定数に従い放電
を始めるから、インバータ２に印加されている直
流入力電圧は第２図ロに示したように降下する。
しかし、直流入力電圧が同図ロに示した制御可能
の最低レベルVLOW以下になるまで、インバータ
２は定電圧出力を維持するから、同図ハに示した
ように、このスイツチングレギユレータの出力電
圧は停電の発生した時刻より若干遅れて降下し始
めることになる。それ故、停電を検出するパワー
フエイル信号は同図ニに示したように停電の発生
した時刻T1と出力電圧の降下し始める時刻T2と
の間に発せられれば良い。しかし、停電発生時刻
T1からパワー・フエイル信号の発せられるまで
の時間T1を余り短くすると、商用電源において
しばしば見られる電源の瞬時的な停止や電圧降下
（以下、瞬停と略記）に対しても、パワー・フエ
イル信号を発するという不都合を生ずるので時間
t1は通常、瞬停の発生しうる交流入力の１〜２サ
イクルの時間が与えられるのが望ましい。
に例えば、停電や電源コードのプラグが誤つて抜
けたために、交流入力が突然遮断された場合の動
作について説明する。第２図イは交流入力電圧が
例えば停電により遮断された状態を示している。
その結果、平滑コンデンサC1は、その容量と負
荷の大きさによつて定まる放電時定数に従い放電
を始めるから、インバータ２に印加されている直
流入力電圧は第２図ロに示したように降下する。
しかし、直流入力電圧が同図ロに示した制御可能
の最低レベルVLOW以下になるまで、インバータ
２は定電圧出力を維持するから、同図ハに示した
ように、このスイツチングレギユレータの出力電
圧は停電の発生した時刻より若干遅れて降下し始
めることになる。それ故、停電を検出するパワー
フエイル信号は同図ニに示したように停電の発生
した時刻T1と出力電圧の降下し始める時刻T2と
の間に発せられれば良い。しかし、停電発生時刻
T1からパワー・フエイル信号の発せられるまで
の時間T1を余り短くすると、商用電源において
しばしば見られる電源の瞬時的な停止や電圧降下
（以下、瞬停と略記）に対しても、パワー・フエ
イル信号を発するという不都合を生ずるので時間
t1は通常、瞬停の発生しうる交流入力の１〜２サ
イクルの時間が与えられるのが望ましい。
また、パワー・フエイル信号が発せられてから
出力電圧が降下し始めるまでの時間t2は、スイツ
チングレギユレータの使用される電気機器との関
連で、決定される。具体的には平滑コンデンサ
C1の容量又はインバータ２の制御可能な最低レ
ベルVLOWを適宜に決めることにより設定される。
出力電圧が降下し始めるまでの時間t2は、スイツ
チングレギユレータの使用される電気機器との関
連で、決定される。具体的には平滑コンデンサ
C1の容量又はインバータ２の制御可能な最低レ
ベルVLOWを適宜に決めることにより設定される。
以下、パワー・フエイル信号の発せられるまで
の動作について説明する。
の動作について説明する。
交流入力が停電等により遮断されると、小型ト
ランス５の２次側出力もなくなるので、充電回路
Ａに供給される電力が途だえる。その結果、充電
回路Ａはその放電時定数に従つて放電を開始する
ので、トランジスタTr1のベース電圧が降下して
いく。従つて、トランジスタTr1がON状態にな
り、抵抗R3を介してトランジスタTr1のエミツタ
に電流が流れ込む結果、トランジスタTr2がOFF
状態となり、ブロツキング発振器４１は発振を停
止する。それ故、２次出力回路４２のコイルL5
の誘起電圧が消滅する結果、コンデンサC6と抵
抗R5よりなる充電回路Ｂが放電を開始する。こ
のとき、充電回路Ｂの放電時定数は充分小さく設
定されているので、充電回路Ｂの端子電圧は瞬時
に立ち下がる。しかし、逆流防止用のダイオード
D3があるため、コンデンサC5より後段の出力部
の電圧が急激に立ち下がることはVoutの電圧が
維持されている限りないので、インバータ２がサ
ブコンバータ４と同時には停止しない。
ランス５の２次側出力もなくなるので、充電回路
Ａに供給される電力が途だえる。その結果、充電
回路Ａはその放電時定数に従つて放電を開始する
ので、トランジスタTr1のベース電圧が降下して
いく。従つて、トランジスタTr1がON状態にな
り、抵抗R3を介してトランジスタTr1のエミツタ
に電流が流れ込む結果、トランジスタTr2がOFF
状態となり、ブロツキング発振器４１は発振を停
止する。それ故、２次出力回路４２のコイルL5
の誘起電圧が消滅する結果、コンデンサC6と抵
抗R5よりなる充電回路Ｂが放電を開始する。こ
のとき、充電回路Ｂの放電時定数は充分小さく設
定されているので、充電回路Ｂの端子電圧は瞬時
に立ち下がる。しかし、逆流防止用のダイオード
D3があるため、コンデンサC5より後段の出力部
の電圧が急激に立ち下がることはVoutの電圧が
維持されている限りないので、インバータ２がサ
ブコンバータ４と同時には停止しない。
それ故、充電回路Ｂの端子電圧はパワー・フエ
イル信号として、第１図に示した端子T3より取
り出される。また、前述した充電回路Ａの時定数
を適宜に定めることにより、第２図に示した時間
t1を適当に設定することができる。
イル信号として、第１図に示した端子T3より取
り出される。また、前述した充電回路Ａの時定数
を適宜に定めることにより、第２図に示した時間
t1を適当に設定することができる。
以上の実施例の説明より明らかなように本発明
に係るスイツチングレギユレータの停電検出回路
は、交流入力の一部を整流・平滑して得られた直
流入力を、その前段に充電回路を配した交流検出
回路に与えて、このスイツチング回路でサブコン
バータの動作制御を行うことにより、停電時より
所定時間遅れてサブコンバータを停止せしめ、そ
のときのサブコンバータの出力変化を、サブコン
バータに含まれるトランスの２次側から検出する
ことに基づきパワー・フエイル信号を得ているの
で、パワー・フエイル信号の出力端子は交流入力
が印加されている１次側と電気的に充分絶縁され
安全であるとともに、効率よく停電検出を行うこ
とができる。
に係るスイツチングレギユレータの停電検出回路
は、交流入力の一部を整流・平滑して得られた直
流入力を、その前段に充電回路を配した交流検出
回路に与えて、このスイツチング回路でサブコン
バータの動作制御を行うことにより、停電時より
所定時間遅れてサブコンバータを停止せしめ、そ
のときのサブコンバータの出力変化を、サブコン
バータに含まれるトランスの２次側から検出する
ことに基づきパワー・フエイル信号を得ているの
で、パワー・フエイル信号の出力端子は交流入力
が印加されている１次側と電気的に充分絶縁され
安全であるとともに、効率よく停電検出を行うこ
とができる。
第１図は本発明に係る回路の一実施例を用いた
スイツチングレギユレータの入力部を略示した回
路図、第２図はその各部の動作波形図である。 １……整流回路、C1……平滑コンデンサ、２
……インバータ、３……コントロール部、４……
サブコンバータ、４１……ブロツキング発振器、
４２……２次出力回路、５……トランジスタ・ト
ランス、６……整流回路、７……トランス。
スイツチングレギユレータの入力部を略示した回
路図、第２図はその各部の動作波形図である。 １……整流回路、C1……平滑コンデンサ、２
……インバータ、３……コントロール部、４……
サブコンバータ、４１……ブロツキング発振器、
４２……２次出力回路、５……トランジスタ・ト
ランス、６……整流回路、７……トランス。
Claims (1)
- １ 入力交流を直流に変換する第１の整流回路１
と、第１の整流回路１の出力側に接続され且つ互
いに並列に接続された平滑コンデンサC1および
インバータ２と、定電圧を与えられインバータ２
の出力を制御するコントロール部３とを備えたス
イツチングレギユレータの停電検出回路におい
て、入力交流を直流に変換する第２の整流回路６
と、第２の整流回路６の出力側に接続され且つ互
いに並列に接続された第１のコンデンサC2と第
１の抵抗R2とからなる第１の充電回路Ａと、第
１の充電回路Ａの電圧を受けこの電圧の大きさに
応じて交流の発振、停止を行う発振器４１と、発
振器４１で発振された交流を直流に変換する第１
の整流器D2と、第１の整流器D2の出力側に接続
され且つ互いに並列に接続された第２のコンデン
サC6と第２の抵抗R5とからなり放電時定数の小
さい第２の充電回路Ｂと、第２の充電回路Ｂに一
端が接続され他端がコントロール部３に接続され
た第２の整流器D3と、第２の整流器D3の他端に
接続された第３のコンデンサC5と、第２の充電
回路Ｂの電圧を外部に送出する端子T3とを具備
し、入力交流の遮断により端子T3の電圧が急激
に低下してパワー・フエイル信号を出力した後、
第３のコンデンサC5の電圧が低下することを特
徴とするスイツチングレギユレータの停電検出回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57117358A JPS5910121A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | スイツチングレギユレ−タの停電検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57117358A JPS5910121A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | スイツチングレギユレ−タの停電検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5910121A JPS5910121A (ja) | 1984-01-19 |
| JPH0224090B2 true JPH0224090B2 (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=14709701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57117358A Granted JPS5910121A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | スイツチングレギユレ−タの停電検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5910121A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0681496B2 (ja) * | 1985-12-06 | 1994-10-12 | 株式会社日立製作所 | 突入電流防止回路 |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP57117358A patent/JPS5910121A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5910121A (ja) | 1984-01-19 |
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