JPH0543791U - スイツチング電源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スイッチング電源の出力電圧の変動を小さく
する。 【構成】 トランジスタ２でトランジスタ８の一次巻線
への印加電圧をスイッチング制御する。抵抗１２及びコ
ンデンサ１３でトランジスタ２へのスイッチングパルス
に応じた平滑電圧を生成する。電源制御回路３におい
て、トランス８の三次巻線への誘起電圧から平滑電圧を
減算し、この減算出力と内蔵基準電圧との差に応じた電
圧によりトランジスタ２へのスイッチングパルスを生成
する。トランス８の二次巻線の出力電圧を負荷１１へ供
給する。 【効果】 抵抗１２の値を適当に選び、電圧降下Ｖl の
値を二次側ルート抵抗の電圧降下分に等しく設定すれ
ば、負荷変動による出力電圧変動を補正できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】

本考案はスイッチング電源に関し、特に出力電圧をトランスの一次側で間接制 御するフィールドバック型スイッチング電源に関する。

【０００２】

【従来技術】

従来、この種の一次側間接制御型スイッチング電源は、図２に示されているよ うに主トランス８の三次巻線への誘起電圧をダイオード７、コンデンサ６の整流 回路で平滑し、抵抗４及び５で分割して電源制御回路３の誤差入力としていた。 すなわち、電源制御回路３においては、この誤差入力と内蔵基準電圧とを比較し 、内蔵基準電圧に誤差入力が等しくなるようにトランジスタ２にスイッチングパ ルスを与えていたのである。なお、１は入力直流電源である。

【０００３】 トランス８の二次巻線出力はダイオード９及びコンデンサ１０で整流された後 、負荷１１に供給される。この負荷１１への電流ＩL を、トランス８の三次巻線 で間接的に検出するため、フィードバック制御のループが形成される。

【０００４】 この従来のスイッチング電源では、トランスの三次巻線の出力電圧を安定化す るため、二次側電圧制御方式に比べ、ホトカプラ等の低速素子を用いる必要が無 いので、制御ループを高速化でき、過度応答の良い電源を構成できる。しかし、 間接制御であるため、負荷が変動した時、ダイオード９のＶF の変化、主トラン ス８の巻線抵抗、二次側出力ラインのループ抵抗等の電圧降下による出力電圧変 動を補正できず、負荷への出力電圧が大きくなるので高精度を要求される場合に は使用できないという欠点があった。

【０００５】

【考案の目的】

本考案は上述した従来の欠点を解決するためになされたものであり、その目的 は出力電圧の変動の小さいスイッチング電源を提供することである。

【０００６】

【考案の構成】

本考案によるスイッチング電源は、トランスの一次巻線への印加電圧をスイッ チング制御するスイッチング制御手段と、前記スイッチング制御手段へのスイッ チングパルスに応じた平滑電圧を生成する手段と、前記トランスの三次巻線への 誘起電圧から前記平滑電圧を減算する手段と、この減算出力と基準電圧との差に 応じた電圧により前記スイッチングパルスを生成する手段とを含み、前記トラン スの二次巻線の出力電圧を負荷へ供給するようにしたことを特徴とする。

【０００７】

【実施例】

次に、本考案について図面を参照して説明する。

【０００８】 図１は本考案によるスイッチング電源の一実施例の構成を示す回路図であり、 図２と同等部分は同一符号により示されている。

【０００９】 図において、本考案の一実施例によるスイッチング電源は、トランス８の一次 巻線への印加電圧をスイッチング制御するトランジスタ２と、このトランジスタ ２へのスイッチングパルスに応じた平滑電圧Ｖl を生成するためのコンデンサ１ ３及び抵抗１２とを含んで構成されている。

【００１０】 また、本実施例のスイッチング電源は、トランス８の三次巻線への誘起電圧か ら平滑電圧Ｖl を減算し、この減算後の電圧と内蔵基準電圧との差に応じた電圧 によりトランジスタ２へのスイッチングパルスを生成する電源制御回路３とを含 んで構成されている。なお、トランス８の二次巻線の出力電圧がダイオード９及 びコンデンサ１０で整流された後、負荷１１に供給される。

【００１１】 つまり、本例のスイッチング電源には、図２の構成に比べ、トランジスタのソ ース側に抵抗１２及びコンデンサ１３の並列回路が追加されている。そして、こ の並列回路でスイッチング出力を平滑化し、その平滑電圧を、分割抵抗４及び５ による誤差入力電圧から減算するのである。

【００１２】 かかる構成において、抵抗１２及びコンデンサ１３の並列回路の時定数を基本 スイッチング周波数の数倍以上と設定すると、この回路の電圧降下Ｖl はほぼ直 流となり、かつこのＶl はトランジスタ２のドレイン電流、等価的には負荷電流 ＩL に比例して上昇する。電源制御回路３の誤差入力電圧はトランス８の三次巻 線の出力電圧を抵抗４及び５で分割した電圧とＶl との差分であり、電源制御回 路３はこの差分を内蔵基準電圧と等しくなるように制御する。すなわち、本スイ ッチング電源は従来の方式と異なり、電圧降下Ｖl と抵抗４及び５の分割電圧と の差の分だけ二次巻線出力電圧を上昇させるように動作するのである。

【００１３】 ここで、抵抗１２を適当に選び、Ｖl の値を二次側ルート抵抗の電圧降下分に 等しくなるように設定すれば、負荷変動を補正することができる。原理的には二 次巻線出力、すなわち本電源の出力電圧の負荷変動をゼロにすることができる。

【００１４】 なお、補正量は抵抗１２の値により決まるため、必要ならば負荷電流の増大に 伴い、出力電圧を上昇させることも可能である。これにより負荷回路までの給電 路による電圧降下を補正することもできる。

【００１５】 スイッチング手段として、バイポーラ型トランジスタを用いても同様の効果が 得られることは明らかである。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、スイッチング電源の一次側電流を直流電圧に変 換し、誤差増幅器入力電圧から減算することにより、負荷変動の極めて小さい一 次側間接出力電圧制御形スイッチング電源を構成できるため、高速に応答し、過 渡出力変動の小さい高精度スイッチング電源を実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるスイッチング電源の構成
を示す回路図である。

【図２】従来のスイッチング電源の構成を示す回路図で
ある。

【符号の説明】

１ 入力直流電源 ２ トランジスタ ３ 電源制御回路 ４，５，１２ 抵抗 ６，１０，１３ コンデンサ ７，９ ダイオード ８ トランス １１ 負荷

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 トランスの一次巻線への印加電圧をスイ
   ッチング制御するスイッチング制御手段と、前記スイッ
   チング制御手段へのスイッチングパルスに応じた平滑電
   圧を生成する手段と、前記トランスの三次巻線への誘起
   電圧から前記平滑電圧を減算する手段と、この減算出力
   と基準電圧との差に応じた電圧により前記スイッチング
   パルスを生成する手段とを含み、前記トランスの二次巻
   線の出力電圧を負荷へ供給するようにしたことを特徴と
   するスイッチング電源。