JPH0530740A - スイツチング電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 起動時の出力電圧のオーバーシュートを抑制
することができるようにする。 【構成】 トランス２の一次側に制御巻線２ｄを更に設
け、この制御巻線２ｄの出力をコンデンサ２８および抵
抗３０を介して、スイッチングトランジスタ４を制御す
る制御トランジスタ１２のベースに与えるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自励式のスイッチン
グ電源装置に関し、より具体的には、その起動時の出力
電圧のオーバーシュートを抑制する手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のスイッチング電源装置の従来例
を図２に示す。

【０００３】このスイッチング電源装置は、自励かつフ
ライバック方式（即ちＲＣＣ方式）のものの例であり、
トランス２の一次巻線２ａにスイッチングトランジスタ
（スイッチング素子）４を直列接続し、同トランス２の
ベース巻線２ｃの出力をコンデンサ６および抵抗８を介
してこのスイッチングトランジスタ４のベースに帰還さ
せて発振させるよう構成されている。１０は起動抵抗で
ある。そして、スイッチングトランジスタ４のオフ時
に、トランス２内の蓄積エネルギーを、二次巻線２ｂか
ら整流・平滑回路１４を介して直流出力（例えば高圧出
力）として取り出す。

【０００４】出力電圧Ｖ₂ の定電圧制御は、フィードバ
ック回路１６および制御トランジスタ（制御素子）１２
を用いて行われる。即ち、フィードバック回路１６は、
出力電圧Ｖ₂ を分圧する分圧抵抗１８、２０、基準電圧
源２２、同入力の差を求めるオペアンプ２４および絶縁
用のフォトカプラ２６を備えており、出力電圧Ｖ₂ が基
準電圧より上昇すると、オペアンプ２４の出力が増大
し、これがフォトカプラ２６を介して制御トランジスタ
１２のベースに与えられて当該制御トランジスタ１２の
コレクタ電流が増加する。その結果、スイッチングトラ
ンジスタ４のベース電流がシャントされて当該スイッチ
ングトランジスタ４がオフ方向に働き、その結果出力電
圧Ｖ₂ の上昇が抑制される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記スイッ
チング電源装置においては、二次電圧の発生、整流・平
滑回路１４、フィードバック回路１６内の分圧抵抗１
８、２０、オペアンプ２４およびフォトカプラ２６等に
おける時間遅れにより、起動時に、制御トランジスタ１
２による制御に遅れが生じ、それによって例えば図３に
示すように、出力電圧Ｖ₂ にオーバーシュートが生じる
という問題がある。

【０００６】ちなみにこのようなオーバーシュートが生
じると、整流・平滑回路１４等を構成する部品に耐圧面
で悪影響を及ぼすので当該スイッチング電源装置の信頼
性が低下するのみならず、負荷にも同様の悪影響が及
ぶ。

【０００７】そこでこの発明は、起動時の出力電圧のオ
ーバーシュートを抑制することができるようにしたスイ
ッチング電源装置を提供することを主たる目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のスイッチング電源装置は、前記トランス
の一次側に制御巻線を更に設け、この制御巻線の出力を
前記制御素子の制御電極に与えるようにしたことを特徴
とする。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、制御巻線の出力によって
も、制御素子を介して、スイッチング素子のオン期間を
制御することができる。しかも、この制御巻線の発生電
圧は、ベース巻線の発生電圧に対して時間遅れはないの
で、上記構成によれば、起動時に、発振の成長に合わせ
て時間遅れなく、出力電圧を制御することができ、その
結果、出力電圧のオーバーシュートが抑制される。

【００１０】

【実施例】図１は、この発明の一実施例に係るスイッチ
ング電源装置を示す回路図である。図２の従来例と同一
または相当する部分には同一符号を付し、以下において
は当該従来例との相違点を主に説明する。

【００１１】この実施例においては、前述したトランス
２の一次側に制御巻線２ｄを更に設け、この制御巻線２
ｄの出力を、この例では制御特性調整用のコンデンサ２
８および抵抗３０の直列回路を介して、前述した制御ト
ランジスタ１２のベースに与えるようにしている。この
制御トランジスタ１２のベースには、従来例と同様、フ
ィードバック回路１６を介して出力電圧Ｖ₂ がフィード
バックされている。

【００１２】この制御巻線２ｄには、ベース巻線２ｃと
同様の電圧が発生するので、その出力によっても、制御
トランジスタ１２を介して、スイッチングトランジスタ
４のオン期間を制御することができる。しかも、この制
御巻線２ｄの発生電圧は、ベース巻線２ｃの発生電圧に
対して時間遅れはなく、しかもこの制御巻線２ｄと制御
トランジスタ１２との間には、コンデンサ２８および抵
抗３０以外に、従来例のように大きな時間遅れを生じさ
せる要素は挿入されていないので、当該スイッチング電
源装置の起動時に、発振の成長に合わせて時間遅れな
く、出力電圧Ｖ₂ を制御することができる。即ち、起動
時は、ベース巻線２ｃ側の電圧によってスイッチングト
ランジスタ４を駆動して自励発振を成長させて出力電圧
Ｖ₂ を立ち上げるのであるが、それと同時に、制御巻線
２ｄ側の電圧によって制御トランジスタ１２を介してス
イッチングトランジスタ４を制御することによって、出
力電圧Ｖ₂ の立ち上がりを行き過ぎないように適当に抑
制することができる。この制御巻線２ｄ側の電圧による
抑制の大きさやタイミング等は、抵抗３０やコンデンサ
２８の値等によって調整することができる。このように
して、出力電圧Ｖ₂ のオーバーシュートを抑制すること
ができる。

【００１３】また、出力電圧Ｖ₂ のオーバーシュートを
抑制することにより、整流・平滑回路１４等を構成する
部品の保護にもなり、当該スイッチング電源装置の信頼
性が向上する他、負荷に対する悪影響も無くなる。

【００１４】なお、制御巻線２ｄと制御トランジスタ１
２のベースとを接続する回路は、上記コンデンサ２８と
抵抗３０の直列回路に限られるものではない。

【００１５】また、スイッチング素子には、上記のよう
なスイッチングトランジスタ４の代わりにＦＥＴを用い
ても良い。同様に、その制御素子にも、上記のような制
御トランジスタ１２の代わりにＦＥＴを用いても良い。

【００１６】また、この発明は、上記例のようなフライ
バック方式に限定されるものではなく、フォワード方式
にも勿論適用することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、トラン
スの一次側に設けた制御巻線の出力を利用して、起動時
に、発振の成長に合わせて時間遅れなく、出力電圧を制
御することができるので、出力電圧のオーバーシュート
を抑制することができる。その結果、過渡的な過電圧発
生が無くなるので、当該スイッチング電源装置の信頼性
が向上する他、負荷に対する悪影響も無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例に係るスイッチング電源
装置を示す回路図である。

【図２】 従来のスイッチング電源装置の一例を示す回
路図である。

【図３】 出力電圧の立ち上がりの一例を示す概略図で
ある。

【符号の説明】

２ トランス ２ａ 一次巻線 ２ｂ 二次巻線 ２ｃ ベース巻線 ２ｄ 制御巻線 ４ スイッチングトランジスタ １２ 制御トランジスタ １６ フィードバック回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 トランスの一次巻線にスイッチング素子
   を直列接続し、同トランスのベース巻線の出力をこのス
   イッチング素子の制御電極に帰還させて発振させる方式
   のものであって、前記トランスの二次側の出力電圧を一
   次側へフィードバックするフィードバック回路と、この
   フィードバック回路からの信号に応答して前記スイッチ
   ング素子を強制的にオフさせる制御素子とを備えるスイ
   ッチング電源装置において、前記トランスの一次側に制
   御巻線を更に設け、この制御巻線の出力を前記制御素子
   の制御電極に与えるようにしたことを特徴とするスイッ
   チング電源装置。