JPH066710Y2 - スイッチング電源の可変ダミー回路 - Google Patents
スイッチング電源の可変ダミー回路Info
- Publication number
- JPH066710Y2 JPH066710Y2 JP1988163273U JP16327388U JPH066710Y2 JP H066710 Y2 JPH066710 Y2 JP H066710Y2 JP 1988163273 U JP1988163273 U JP 1988163273U JP 16327388 U JP16327388 U JP 16327388U JP H066710 Y2 JPH066710 Y2 JP H066710Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はスイッチング電源の軽負荷時に発生することの
ある過電圧や乱調を防止する可変ダミー回路に係り、特
に動作の安定な回路とする改良に関する。
ある過電圧や乱調を防止する可変ダミー回路に係り、特
に動作の安定な回路とする改良に関する。
〈従来の技術〉 スイッチング電源の可変ダミー回路は、例えば『スイッ
チングレギュレータ設計ノウハウ』（長谷川彰著，ＣＱ
出版）に掲載されている。軽負荷時のスイッチング電源
の動作安定にはダミー抵抗、スインギング・チョークコ
イル又は可変ダミー回路が使用されるが、可変ダミー回
路は軽負荷時だけダミー電流が流れるので電力損失が少
ないという利点がある。
チングレギュレータ設計ノウハウ』（長谷川彰著，ＣＱ
出版）に掲載されている。軽負荷時のスイッチング電源
の動作安定にはダミー抵抗、スインギング・チョークコ
イル又は可変ダミー回路が使用されるが、可変ダミー回
路は軽負荷時だけダミー電流が流れるので電力損失が少
ないという利点がある。
第４図は従来の可変ダミー回路の回路図である。図にお
いて、スイッチング電源の二次側に現れた整流後のスイ
ッチング信号が入力電流ＩinとしてコンデンサＣに供給
され、平滑後出力電流Ｉoutとして電圧Ｖoutで負荷に供
給される。コンパレータはコンデンサＣに流込む電流を
抵抗Ｒｓで検出し、基準電圧Ｖrefと比較して軽負荷に
相当する電流になるとトランジスタＱをオンする。する
とトランジスタＱにはコレクタ電流たるダミー電流ＩＤ
が流れ、入力電流Ｉinを出力電流Ｉoutとダミー電流Ｉ
Ｄに分流していた。
いて、スイッチング電源の二次側に現れた整流後のスイ
ッチング信号が入力電流ＩinとしてコンデンサＣに供給
され、平滑後出力電流Ｉoutとして電圧Ｖoutで負荷に供
給される。コンパレータはコンデンサＣに流込む電流を
抵抗Ｒｓで検出し、基準電圧Ｖrefと比較して軽負荷に
相当する電流になるとトランジスタＱをオンする。する
とトランジスタＱにはコレクタ電流たるダミー電流ＩＤ
が流れ、入力電流Ｉinを出力電流Ｉoutとダミー電流Ｉ
Ｄに分流していた。
〈考案が解決しようとする課題〉 しかし従来装置では、次のような課題があった。
コンパレータのしきい値に相当する負荷電流の場合に
は、可変ダミー回路がオンオフを繰返して、一次側のス
イッチング素子にスイッチングロスを生じ、電源全体の
動作が不安定化する。
は、可変ダミー回路がオンオフを繰返して、一次側のス
イッチング素子にスイッチングロスを生じ、電源全体の
動作が不安定化する。
一般に負荷電流の変動が大きいので、可変ダミー回路
のオンオフに付随して出力電圧が変動し、安定化電源と
しての機能が不十分になる。
のオンオフに付随して出力電圧が変動し、安定化電源と
しての機能が不十分になる。
ダミー電流ＩＤとしてコレクタ電流を使用しているの
で、コレクタ損失の大きなトランジスタが必要となり、
部品価格が高価になっていた。
で、コレクタ損失の大きなトランジスタが必要となり、
部品価格が高価になっていた。
〈課題を解決するための手段〉 このような目的を達成する本考案は、トランスの一次巻
線に直流電流を供給し、スイッチング素子によりオンオ
フすると共に、当該トランスの二次巻線に誘起される信
号を整流平滑化して出力する直流電源部（１０）と、こ
の一次巻線または二次巻線に流れるスイッチング電流を
検出し、このスイッチング電流に比例する直流検出信号
を出力する手段（２０）と、この電流検出手段の直流検
出信号によって軽負荷状態にあると判断されたときは、
前記直流電源部よりダミー電流を取り出す可変ダミー手
段（３０）とを有するスイッチング電源において、次の
構成としたものである。
線に直流電流を供給し、スイッチング素子によりオンオ
フすると共に、当該トランスの二次巻線に誘起される信
号を整流平滑化して出力する直流電源部（１０）と、こ
の一次巻線または二次巻線に流れるスイッチング電流を
検出し、このスイッチング電流に比例する直流検出信号
を出力する手段（２０）と、この電流検出手段の直流検
出信号によって軽負荷状態にあると判断されたときは、
前記直流電源部よりダミー電流を取り出す可変ダミー手
段（３０）とを有するスイッチング電源において、次の
構成としたものである。
すなわち、前記可変ダミー手段は、前記軽負荷状態に対
応する基準電圧を発生する手段（Ｒ５，Ｒ６）と、この
基準電圧発生手段からの電圧信号を入力抵抗（Ｒ７）を
介してプラス端子に入力し、前記直流検出信号をマイナ
ス端子に入力すると共に、ダイオード（Ｄ５）と出力抵
抗（Ｒ９）の直列回路が出力端子に接続され、この出力
抵抗と当該プラス端子を連結する連結抵抗（Ｒ８）を有
するコンパレータ（３１）と、前記直流電源部の出力回
路に一端が接続されたダミー抵抗（Ｒ１）と、このコン
パレータの出力抵抗の出力信号が制御端子に入力され
て、当該ダミー抵抗の他端とグランドとの接続状態を開
閉するＦＥＴよりなるスイッチング素子（Ｑ２）と、こ
のコンパレータの出力抵抗に一端が接続され他端が接地
抵抗（Ｒ１０）とを有することを特徴としている。
応する基準電圧を発生する手段（Ｒ５，Ｒ６）と、この
基準電圧発生手段からの電圧信号を入力抵抗（Ｒ７）を
介してプラス端子に入力し、前記直流検出信号をマイナ
ス端子に入力すると共に、ダイオード（Ｄ５）と出力抵
抗（Ｒ９）の直列回路が出力端子に接続され、この出力
抵抗と当該プラス端子を連結する連結抵抗（Ｒ８）を有
するコンパレータ（３１）と、前記直流電源部の出力回
路に一端が接続されたダミー抵抗（Ｒ１）と、このコン
パレータの出力抵抗の出力信号が制御端子に入力され
て、当該ダミー抵抗の他端とグランドとの接続状態を開
閉するＦＥＴよりなるスイッチング素子（Ｑ２）と、こ
のコンパレータの出力抵抗に一端が接続され他端が接地
抵抗（Ｒ１０）とを有することを特徴としている。
〈作用〉 コンパレータはヒステリシスを有するので、可変ダミー
回路の動作が安定化し、軽負荷状態でもスイッチング電
源の出力電圧安定化回路が円滑に動作して安定な出力電
圧が得られる。ここで、コンパレータの出力端子にはダ
イオード（Ｄ５）と出力抵抗（Ｒ９）の直列回路が接続
されているので、動作が正確に行われる。また、スイッ
チング素子がＦＥＴなので、バイポーラトランジスタの
場合に比較して単純な回路構成となる。
回路の動作が安定化し、軽負荷状態でもスイッチング電
源の出力電圧安定化回路が円滑に動作して安定な出力電
圧が得られる。ここで、コンパレータの出力端子にはダ
イオード（Ｄ５）と出力抵抗（Ｒ９）の直列回路が接続
されているので、動作が正確に行われる。また、スイッ
チング素子がＦＥＴなので、バイポーラトランジスタの
場合に比較して単純な回路構成となる。
〈実施例〉 以下図面を用いて、本考案を説明する。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図である。図にお
いて、直流電源部１０は一般的なＤＣ−ＤＣコンバータ
であって、直流電圧Ｖinが一次巻線ｎ１に印加されスイ
ッチング素子Ｑ１によってオンオフされている。スイッ
チング素子Ｑ１はトランジスタやＦＥＴであって、図示
しない出力電圧安定化用のパルス幅制御回路が出力する
制御信号によりオンオフしている。すると二次巻線ｎ２
にスイッチング信号が誘起されるので、ダイオードＤ
１，Ｄ２により整流し、チョークコイルＬで高周波成分
を除去してコンデンサＣ１で平滑化し、直流出力電圧Ｖ
outを得ている。出力電圧Ｖoutを安定化する場合には、
基準電圧と比較して誤差信号を求めパルス幅制御回路に
帰還する。
いて、直流電源部１０は一般的なＤＣ−ＤＣコンバータ
であって、直流電圧Ｖinが一次巻線ｎ１に印加されスイ
ッチング素子Ｑ１によってオンオフされている。スイッ
チング素子Ｑ１はトランジスタやＦＥＴであって、図示
しない出力電圧安定化用のパルス幅制御回路が出力する
制御信号によりオンオフしている。すると二次巻線ｎ２
にスイッチング信号が誘起されるので、ダイオードＤ
１，Ｄ２により整流し、チョークコイルＬで高周波成分
を除去してコンデンサＣ１で平滑化し、直流出力電圧Ｖ
outを得ている。出力電圧Ｖoutを安定化する場合には、
基準電圧と比較して誤差信号を求めパルス幅制御回路に
帰還する。
電流検出回路２０は直流電源部１０の出力電流を測定す
るもので、ここでは一次巻線ｎ１と直列に接続された一
次巻線ｎ３に対応する二次巻線ｎ４に誘起されたスイッ
チング信号を、ダイオードＤ３，Ｄ４で整流しコンデン
サＣ３で平滑化すると共に抵抗Ｒ４で時定数を定めてい
る。
るもので、ここでは一次巻線ｎ１と直列に接続された一
次巻線ｎ３に対応する二次巻線ｎ４に誘起されたスイッ
チング信号を、ダイオードＤ３，Ｄ４で整流しコンデン
サＣ３で平滑化すると共に抵抗Ｒ４で時定数を定めてい
る。
可変ダミー回路３０（アクティブダミーロード）は、コ
ンパレータ３１とスイッチング素子Ｑ２及びコンパレー
タ３１の動作にヒステリシスを持たせる抵抗Ｒ５〜Ｒ１
０よりなっている。コンパレータ３１は正電源ＶCC及び
負電源ＶEEに接続されて、動作に必要な電力を得てい
る。又マイナス入力端子には電流検出回路２０の出力信
号が接続され、プラス入力端子には正電源ＶCCの電圧を
抵抗Ｒ５，Ｒ６で分圧して得た基準電圧を抵抗Ｒ７を介
して入力し、同時に出力端子には、ダイオードＤ５と出
力抵抗Ｒ９の直列回路が接続されている。また、連結抵
抗Ｒ８は、出力抵抗Ｒ９とプラス端子を連結するもの
で、コンパレータ３１にヒステリシス特性を与えてい
る。スイッチング素子Ｑ２の制御端子には、コンパレー
タ３１の出力信号が抵抗Ｒ９，Ｒ１０で分圧されて印加
され、入力端子にはダミー抵抗Ｒ１を介して出力電圧Ｖ
outが印加され、出力端子は接地されている。
ンパレータ３１とスイッチング素子Ｑ２及びコンパレー
タ３１の動作にヒステリシスを持たせる抵抗Ｒ５〜Ｒ１
０よりなっている。コンパレータ３１は正電源ＶCC及び
負電源ＶEEに接続されて、動作に必要な電力を得てい
る。又マイナス入力端子には電流検出回路２０の出力信
号が接続され、プラス入力端子には正電源ＶCCの電圧を
抵抗Ｒ５，Ｒ６で分圧して得た基準電圧を抵抗Ｒ７を介
して入力し、同時に出力端子には、ダイオードＤ５と出
力抵抗Ｒ９の直列回路が接続されている。また、連結抵
抗Ｒ８は、出力抵抗Ｒ９とプラス端子を連結するもの
で、コンパレータ３１にヒステリシス特性を与えてい
る。スイッチング素子Ｑ２の制御端子には、コンパレー
タ３１の出力信号が抵抗Ｒ９，Ｒ１０で分圧されて印加
され、入力端子にはダミー抵抗Ｒ１を介して出力電圧Ｖ
outが印加され、出力端子は接地されている。
このように構成された装置の動作を次に説明する。第２
図は出力電流とコンパレータ３１のしきい値電圧ＶTHの
関係図、第３図は出力電流とダミー電流の関係図であ
る。
図は出力電流とコンパレータ３１のしきい値電圧ＶTHの
関係図、第３図は出力電流とダミー電流の関係図であ
る。
無負荷状態で直流電源部１０が動作を開始すると、コン
パレータ３１のマイナス入力はプラス入力より低く、コ
ンパレータ３１の出力はＨとなり、スイッチング素子Ｑ
２がオンしてダミー電流が流れる（）。負荷電流を増
大して行くと、オフのしきい値電圧ＶTHOFFに達し、コ
ンパレータ３１の出力がＬとなってスイッチング素子Ｑ
２をオフし、この結果ダミー電流が流れなくなり、電流
検出回路２０の出力電圧はダミー電流分低下する
（）。次にダミー電流がオフした状態で出力電流を低
下させると、オンのしきい値電圧ＶTHONに達し、コンパ
レータ３１の出力がＨとなってスイッチング素子Ｑ２を
オンし、この結果ダミー電流が流れ始めて、電流検出回
路２０の出力電圧はダミー電流分増大する（）。
パレータ３１のマイナス入力はプラス入力より低く、コ
ンパレータ３１の出力はＨとなり、スイッチング素子Ｑ
２がオンしてダミー電流が流れる（）。負荷電流を増
大して行くと、オフのしきい値電圧ＶTHOFFに達し、コ
ンパレータ３１の出力がＬとなってスイッチング素子Ｑ
２をオフし、この結果ダミー電流が流れなくなり、電流
検出回路２０の出力電圧はダミー電流分低下する
（）。次にダミー電流がオフした状態で出力電流を低
下させると、オンのしきい値電圧ＶTHONに達し、コンパ
レータ３１の出力がＨとなってスイッチング素子Ｑ２を
オンし、この結果ダミー電流が流れ始めて、電流検出回
路２０の出力電圧はダミー電流分増大する（）。
〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば次のような効果が
ある。
ある。
可変ダミー回路３０の動作にヒステリシスを設けたの
で、オンオフの繰返しが生じ難く、電源全体としての制
御性が増大する。
で、オンオフの繰返しが生じ難く、電源全体としての制
御性が増大する。
負荷電流の変動が大きくても、出力電圧が安定化す
る。
る。
ダミー電流には抵抗Ｒ１を用いているので、スイッチ
ング素子Ｑ２は安価な通常のトランジスタやＦＥＴで足
りる。
ング素子Ｑ２は安価な通常のトランジスタやＦＥＴで足
りる。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２図は出力
電流とコンパレータ３１のしきい値電圧ＶTHの関係図、
第３図は出力電流とダミー電流の関係図である。第４図
は従来の可変ダミー回路の回路図である。 １０……直流電源部、２０……電流検出回路、３０……
可変ダミー回路、３１……コンパレータ、Ｑ２……スイ
ッチング素子。
電流とコンパレータ３１のしきい値電圧ＶTHの関係図、
第３図は出力電流とダミー電流の関係図である。第４図
は従来の可変ダミー回路の回路図である。 １０……直流電源部、２０……電流検出回路、３０……
可変ダミー回路、３１……コンパレータ、Ｑ２……スイ
ッチング素子。
Claims (1)
- 【請求項１】トランスの一次巻線に直流電流を供給し、
スイッチング素子によりオンオフすると共に、当該トラ
ンスの二次巻線に誘起される信号を整流平滑化して出力
する直流電源部（１０）と、この一次巻線または二次巻
線に流れるスイッチング電流を検出し、このスイッチン
グ電流に比例する直流検出信号を出力する手段（２０）
と、この電流検出手段の直流検出信号によって軽負荷状
態にあると判断されたときは、前記直流電源部よりダミ
ー電流を取り出す可変ダミー手段（３０）とを有するス
イッチング電源において、 前記可変ダミー手段は、前記軽負荷状態に対応する基準
電圧を発生する手段（Ｒ５，Ｒ６）と、この基準電圧発
生手段からの電圧信号を入力抵抗（Ｒ７）を介してプラ
ス端子に入力し、前記直流検出信号をマイナス端子に入
力すると共に、ダイオード（Ｄ５）と出力抵抗（Ｒ９）
の直列回路が出力端子に接続され、この出力抵抗と当該
プラス端子を連結する連結抵抗（Ｒ８）を有するコンパ
レータ（３１）と、前記直流電源部の出力回路に一端が
接続されたダミー抵抗（Ｒ１）と、このコンパレータの
出力抵抗の出力信号が制御端子に入力されて、当該ダミ
ー抵抗の他端とグランドとの接続状態を開閉するＦＥＴ
よりなるスイッチング素子（Ｑ２）と、このコンパレー
タの出力抵抗に一端が接続され他端が接地抵抗（Ｒ１
０）とを有することを特徴とするスイッチング電源の可
変ダミー回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988163273U JPH066710Y2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | スイッチング電源の可変ダミー回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988163273U JPH066710Y2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | スイッチング電源の可変ダミー回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0283685U JPH0283685U (ja) | 1990-06-28 |
| JPH066710Y2 true JPH066710Y2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=31447856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988163273U Expired - Lifetime JPH066710Y2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | スイッチング電源の可変ダミー回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066710Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5972980A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-25 | Hitachi Ltd | 安定化直流電源装置 |
| JPS6052514U (ja) * | 1983-05-23 | 1985-04-13 | 横河電機株式会社 | 冗長化直流安定電源 |
-
1988
- 1988-12-16 JP JP1988163273U patent/JPH066710Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0283685U (ja) | 1990-06-28 |
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