JPH03178554A - スイッチングレギュレータ - Google Patents

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】 〔概　要〕 各種通信装置等に使用されるスイッチングレギュレータ
の起動回路に関し、 起動回路の消費電力を低減するスイッチングレギュレー
タを提供することを目的とし、１次側に１次巻線及び３
次巻線、２次側に２次巻線を有するトランスと、直流電
源の一端とトランスの１次巻線の一端の間に接続され、
制御信号によりオン／オフ動作を行うスイッチ素子と、
直流電源の一端、トランスの３次巻線の一端及び起動回
路の一端に接続され、負荷に供給される電力状態により
スイッチ素子をオン／オフ制御するための制御信号を出
力する制御回路とを有し、起動時には起動回路を介して
、又通常動作時には３次巻線を介して制御回路に電源を
供給し、トランスの２次巻線に接続される負荷に直流電
力を供給するスイッチングレギュレータにおいて、３端
子を有し、２端子が起動回路と直流電源の間に接続され
る第２のスイッチ素子と、トランスの２次巻線と負荷の
接続点の一方と第２のスイッチ素子の他の１端子の間に
接続されるツェナダイオードとを設け、起動回路の出力
が起動時にはオン、通常動作時にはオフとなるように構
成する。

（産業上の利用分野〕 本発明は、各種通信装置等に使用されるスイッチングレ
ギュレータに係り、特にスイッチングレギュレータの起
動回路の改良に関するものである。

この際、起動回路の消費電力を低減するスイッチングレ
ギュレータが要望されている。

〔従来の技術］ 第３図は従来例のスイッチングレギュレータの回路図で
ある。

第３図において、入力電圧Ｖｉｎ（例えば−４８Ｖとす
る）をオンにするとアース電位から起動回路１内の抵抗
Ｒ２及びツェナダイオードＺＤＩを介して制御回路３に
電流が流れ、抵抗Ｒ２及びツェナダイオードＺＤＩにょ
るツェナ電圧（例えば２゜Ｖとする）だけ降下した電圧
が制御回路３に入力される。制御回路３において、上記
入力電圧により内部に有するパルス発生器（図示しない
）が動作を開始し、例えば繰り返し周波数が一定でパル
ス幅が可変のパルスを電界効果トランジスタ（以下ＦＥ
Ｔと称する）４に出力する。

この結果、ＦＥＴ　４はオン／オフ動作を開始し、トラ
ンス５の１次巻線Ｎ１にオン／オフの電流が流れ２次巻
線Ｎ２にも同様に電流が流れる。この電流がダイオード
Ｄ２　、Ｄ３により整流され、チョークコイルＬ２及び
コンデンサｃ３により平滑化されて、直流電流（電圧Ｖ
ｏ、例えば５Ｖ）が負荷Ｒｔに供給される。負荷に供給
される電圧が分岐して制御回路３に加えられ、制御回路
３内の比較器（図示しない）により基準電圧と比較され
る。そして差の電圧に応じてパルス発生器のパルス幅が
変えられて、出力パルスがＦＥＴ　４に加えられる。

スイッチングレギレータが一度起動されると、電圧供給
回路２から制御回路３に電圧が供給される。即ちトラン
ス５の３次巻線Ｎ３に発生する電流力タイオードＤＩに
より整流され、コンデンサＣ２により平滑化されて、得
られる直流電流（電圧）が制御回路３に加えられる。こ
の電圧が上述した比較器に加えられ基準電圧との差の電
圧がパルス発生器に加えられ、パルス幅を変え、上述し
た起動時の動作と同様の動作を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上述の回路においては、起動回路の出力電
圧が起動時だけでなく通常動作時においても制御回路に
加えられているため、不要な電力を消費するという問題
点があった。

したがって本発明の目的は、起動回路の消費電力を低減
するスイッチングレギュレータを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は第１図に示す回路の構成によって解決され
る。

即ち第１図において、１次側に１次巻線Ｎ１及び３次巻
線Ｎ３．２次側に２次巻線Ｎ２を有するトランス５０と
、直流電源Ｖｉｎの一端とトランスの１次巻線の一端の
間に接続され、制御信号によりオン／オフ動作を行うス
イッチ素子４０と、直流電源の一端、トランスの３次巻
線の一端及び起動回路１０の一端に接続され、負荷に供
給される電力状態によりスイッチ素子をオン／オフ制御
するための制御信号を出力する制御回路３０とを有し、
起動時には起動回路を介して、又通常動作時には３次巻
線を介して制御回路に電源を供給し、トランスの２次巻
線に接続される負荷に直流電力を供給するスイッチング
レギュレータにおいて、６０は３端子を有し、２端子が
起動回路と直流電源の間に接続される第２のスイッチ素
子である。

ＺＤ２はトランスの２次巻線と負荷の接続点の一方と第
２のスイッチ素子の他の１端子の間に接続されるツェナ
ダイオードである。

そして、起動回路の出力が起動時にはオン、通常動作時
にはオフとなるように構成する。

〔作　用〕

第１図において、起動直後には負荷に供給される電圧は
ＯＶ（アース電位）であり、負荷と第２のスイッチ素子
の１つの端子に接続されたツェナダイオードＺＤ２によ
る電圧降下により第２のスイッチ素子６０．例えばトラ
ンジスタのベースの電位が低下し、第２のスイッチ素子
６０はオンとなる。

次に制御回路３０が起動して負荷に一定の電圧を供給し
て通常動作に移行すると、負荷の電圧が上昇し一定の電
圧（例えば５Ｖ）となるため、ツェナダイオードＺＤ２
を介して第２のスイッチ素子６０、例えばトランジスタ
のベースに加えられる電圧が上昇する。この結果、第２
のスイ・ンチ素子６０はオフとなり起動回路１０の出力
もオフとなって、起動回路１００の消費電力を低減する
ことができる。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例のスイッチングレギュレータの
回路図である。

全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第２図において、起動時には負荷に供給される電圧Ｖｏ
はＯＶ（アース電位）のため、負荷とトランジスタ（以
下Ｔｒと称する）６のベースの間に接続されたツェナダ
イオードＺＤ２のツェナ電圧（例えば２■とする）によ
る電圧降下により、ベース電位は例えば−２ｖとなりＴ
ｒ　６はオンとなる。そして、入力電源電圧Ｖｉｎのア
ースからＴｒ６、抵抗Ｒ２及びツェナダイオードＺＤ１
を介して制御回路３に電流が流れ、制御回路３内の比較
器（図示しない）に起動電圧が加えられる。そして、基
準電圧と比較され差の電圧がパルス発生器（図示しない
）に加えられ、オン／オフのパルスの制御信号出力がＦ
ＥＴ　４に加えられる。

その結果、ＦＥＴ　４はオン／オフ動作を開始し、トラ
ンス５の１次巻線Ｎ１．２次巻線Ｎ２を介して直流電流
（電圧）が負荷に供給される。負荷に供給される電圧が
一定（例えば５Ｖとする）になると、負荷に接続された
ツェナダイオードＺＤ２のツェナ電圧（例えば２■とす
る）によりＴｒ　６のベース電圧が上昇しく例えば３Ｖ
）、Ｔｒ６はオフとなる。以後、電圧供給回路２を構成
するトランス５の３次巻線Ｎ３に発生する電圧が整流、
平滑化された後制御回路３に加えられ通常動作を行い、
負荷に一定の電流（電圧）を供給する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、スイッチングレギ
ュレータの起動回路の消費電力を低減することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の実施例のスイッチングレギュレータの
回路図、 第３図は従来例のスイッチングレギュレータの回路図で
ある。 図において ６０は第２のスイッチ素子、 ＺＤ２はツェナダイオード を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １次側に１次巻線（Ｎ１）及び３次巻線（Ｎ３）、２次
   側に２次巻線（Ｎ２）を有するトランス（５０）と、直
   流電源（Ｖｉｎ）の一端と該トランスの１次巻線の一端
   の間に接続され、制御信号によりオン／オフ動作を行う
   スイッチ素子（４０）と、該直流電源の一端、該トラン
   スの３次巻線の一端及び起動回路（１０）の一端に接続
   され、負荷に供給される電力状態により該スイッチ素子
   をオン／オフ制御するための制御信号を出力する制御回
   路（３０）とを有し、起動時には該起動回路を介して、
   又通常動作時には該３次巻線を介して該制御回路に電源
   を供給し、該トランスの２次巻線に接続される負荷に直
   流電力を供給するスイッチングレギュレータにおいて、 ３端子を有し、２端子が該起動回路と該直流電源の間に
   接続される第２のスイッチ素子（６０）と、該トランス
   の２次巻線と負荷の接続点の一方と該第２のスイッチ素
   子の他の１端子の間に接続されるツェナダイオード（Ｚ
   Ｄ２）とを設け、 該起動回路の出力が起動時にはオン、通常動作時にはオ
   フとなるようにしたことを特徴とするスイッチングレギ
   ュレータ。