JPH0729740Y2 - 電源制御回路 - Google Patents
電源制御回路Info
- Publication number
- JPH0729740Y2 JPH0729740Y2 JP1984088515U JP8851584U JPH0729740Y2 JP H0729740 Y2 JPH0729740 Y2 JP H0729740Y2 JP 1984088515 U JP1984088515 U JP 1984088515U JP 8851584 U JP8851584 U JP 8851584U JP H0729740 Y2 JPH0729740 Y2 JP H0729740Y2
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- Japan
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- voltage
- output
- power supply
- current
- line
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の属する技術分野〕 本考案はトランジスタなどのスイツチング素子を介して
直流入力電源を開閉制御することにより、入力電源の直
流電圧を他の異なつた直流電圧に変換するいわゆるスイ
ツチング電源（スイツチングレギレータ）などの電源装
置における出力電圧、電流の制御回路に関する。
直流入力電源を開閉制御することにより、入力電源の直
流電圧を他の異なつた直流電圧に変換するいわゆるスイ
ツチング電源（スイツチングレギレータ）などの電源装
置における出力電圧、電流の制御回路に関する。
従来この種のスイツチング電源はその用途に応じ、出力
電圧、電流について定電圧用のものと、定電流用のもの
とが別々に作られており、かつそれぞれにいわゆる
“フ”の字形垂下特性を備えていた。しかしこの様に作
られた装置では、この両機能を必要とする場合、高価格
になるばかりでなく、外形も大型化する欠点があつた。
電圧、電流について定電圧用のものと、定電流用のもの
とが別々に作られており、かつそれぞれにいわゆる
“フ”の字形垂下特性を備えていた。しかしこの様に作
られた装置では、この両機能を必要とする場合、高価格
になるばかりでなく、外形も大型化する欠点があつた。
この考案は上記欠点を除去し１つの装置に安価かつ小型
に前記の２つの機能を持たせ、さらに定電圧用、定電流
用のいずれの動作時にも短絡保護を目的とする“フ”の
字垂下特性を持たせうる源装置の制御回路を提供するこ
とを目的とする。
に前記の２つの機能を持たせ、さらに定電圧用、定電流
用のいずれの動作時にも短絡保護を目的とする“フ”の
字垂下特性を持たせうる源装置の制御回路を提供するこ
とを目的とする。
この考案の要点は、定電流動作に入る際の電流値を定め
る基準電圧を抵抗分圧によつて設け、この分圧比を可変
することにより、定電圧用としての動作時には大きい電
流値で定電流動作に入つて過電流保護を行い、定電流用
としての動作時には低い電流値で定電流動作に入り、広
い出力電圧範囲内において定電流出力となる様にした点
と、さらに出力電圧が所定の下限値を下回つたときはこ
の基準電圧を得る抵抗分圧部の一部を出力電圧側にダイ
オードで接続して基準電圧が出力電圧に比例するように
することにより、前記下限値より低い出力電圧では
“フ”の字垂下特性になる様にした点にある。
る基準電圧を抵抗分圧によつて設け、この分圧比を可変
することにより、定電圧用としての動作時には大きい電
流値で定電流動作に入つて過電流保護を行い、定電流用
としての動作時には低い電流値で定電流動作に入り、広
い出力電圧範囲内において定電流出力となる様にした点
と、さらに出力電圧が所定の下限値を下回つたときはこ
の基準電圧を得る抵抗分圧部の一部を出力電圧側にダイ
オードで接続して基準電圧が出力電圧に比例するように
することにより、前記下限値より低い出力電圧では
“フ”の字垂下特性になる様にした点にある。
換言すれば本考案の要点は、入力側直流電源の一方のラ
インに直列に設けられ、該ラインを開閉することにより
前記ラインの出力側と前記入力側直流電源の他方のライ
ン間に新たな直流電圧としての出力側直流電圧を発生し
外部の負荷に負荷電流を供給する開閉手段（トランジス
タTrなど）と、前記開閉手段の開閉を制御する制御手段
と前記開閉手段の出力側と前記外部の負荷との間に直列
に接続され、該開閉手段から該負荷への負荷電流を平滑
化するためのリアクトル（Ｌ）と、前記リアクトルの出
力側の電源ライン間に個々に接続され、前記開閉手段の
出力側直流電圧を平滑化するための第1,第２のコンデン
サ（C1,C2）とを有する電源装置において、電源ライン
間に直列接続した第1,第２抵抗（R2,R3）の分圧点と基
準電源（Vo）の基準電圧とを比較する第１の制御手段
（制御用増巾器A1など）と、前記リアクトルより後段出
力側の負側である他方のラインに直列に接続されて出力
電流を検出する出力電流検出手段（電流検出抵抗RSな
ど）の出力電圧と前記基準電圧を分圧した第２の基準電
圧（基準電源の電圧を抵抗で分圧して得た電圧など）と
を比較し前記第１の制御手段に優先して動作する第２の
制御手段（制御用増巾器A2など）と、前記出力電圧が所
定の下限値を下回った後前記出力電圧の分圧値が前記第
２の基準電圧となるように導通するダイオード（D2）
と、前記第２の基準電圧及び下限値を一緒に設定変更す
る抵抗（R8）と切換器（切換スイッチSW）からなる設定
変更手段と、から前記制御手段がなるようにした点にあ
る。
インに直列に設けられ、該ラインを開閉することにより
前記ラインの出力側と前記入力側直流電源の他方のライ
ン間に新たな直流電圧としての出力側直流電圧を発生し
外部の負荷に負荷電流を供給する開閉手段（トランジス
タTrなど）と、前記開閉手段の開閉を制御する制御手段
と前記開閉手段の出力側と前記外部の負荷との間に直列
に接続され、該開閉手段から該負荷への負荷電流を平滑
化するためのリアクトル（Ｌ）と、前記リアクトルの出
力側の電源ライン間に個々に接続され、前記開閉手段の
出力側直流電圧を平滑化するための第1,第２のコンデン
サ（C1,C2）とを有する電源装置において、電源ライン
間に直列接続した第1,第２抵抗（R2,R3）の分圧点と基
準電源（Vo）の基準電圧とを比較する第１の制御手段
（制御用増巾器A1など）と、前記リアクトルより後段出
力側の負側である他方のラインに直列に接続されて出力
電流を検出する出力電流検出手段（電流検出抵抗RSな
ど）の出力電圧と前記基準電圧を分圧した第２の基準電
圧（基準電源の電圧を抵抗で分圧して得た電圧など）と
を比較し前記第１の制御手段に優先して動作する第２の
制御手段（制御用増巾器A2など）と、前記出力電圧が所
定の下限値を下回った後前記出力電圧の分圧値が前記第
２の基準電圧となるように導通するダイオード（D2）
と、前記第２の基準電圧及び下限値を一緒に設定変更す
る抵抗（R8）と切換器（切換スイッチSW）からなる設定
変更手段と、から前記制御手段がなるようにした点にあ
る。
次に第１図、第２図を用いて本考案の実施例を説明す
る。第１図は本考案の要部の構成例を示す回路図、第２
図は第１図の動作を説明する特性図である。
る。第１図は本考案の要部の構成例を示す回路図、第２
図は第１図の動作を説明する特性図である。
第１図の主回路構成はいわゆる降下型のチヨツパ回路と
呼ばれるもので、同図において、Ｂはスイツチング電源
に入力電圧eiを与える直流電源、Trは主回路を継続開閉
（チヨツピング）するトランジスタ、RLはスイツチング
電源に接続された負荷でスイツチング電源から出力電流
ioを供給され、その両端には出力電圧eoが発生してい
る。１は抵抗R1を介しトランジスタTrのベース電流を開
閉制御することにより、出力電圧eo、及び出力電流ioを
制御する制御部である。Ｌはリアクトル、C1,C2はコン
デンサ、D1は転流ダイオードで共に出力電圧、電流eo,i
oを平滑化する役割を持つ、R2,R3は出力電圧eoを検出す
るための抵抗、RSは出力電流ioを検出する電流検出抵抗
である。
呼ばれるもので、同図において、Ｂはスイツチング電源
に入力電圧eiを与える直流電源、Trは主回路を継続開閉
（チヨツピング）するトランジスタ、RLはスイツチング
電源に接続された負荷でスイツチング電源から出力電流
ioを供給され、その両端には出力電圧eoが発生してい
る。１は抵抗R1を介しトランジスタTrのベース電流を開
閉制御することにより、出力電圧eo、及び出力電流ioを
制御する制御部である。Ｌはリアクトル、C1,C2はコン
デンサ、D1は転流ダイオードで共に出力電圧、電流eo,i
oを平滑化する役割を持つ、R2,R3は出力電圧eoを検出す
るための抵抗、RSは出力電流ioを検出する電流検出抵抗
である。
V0は定電圧、定電流の各動作特性を定めるための基準電
圧を供給する基準電源、R4〜R8は前記基準電圧を作るた
めの分圧用の抵抗、D2は後述の“フ”の字特性に入る際
に導通するダイオード、SWは前記基準電圧を切換えるこ
とにより定電圧用の動作と定電流用の動作との選択を行
う切換スイツチ、A1,A2は制御部１内の制御用の増巾器
で、共にトランジスタTrのベース電流の制御を行い、増
巾器A1は定電圧制御を、増巾器A2は定電流及び“フ”の
字垂下特性の制御を行う。
圧を供給する基準電源、R4〜R8は前記基準電圧を作るた
めの分圧用の抵抗、D2は後述の“フ”の字特性に入る際
に導通するダイオード、SWは前記基準電圧を切換えるこ
とにより定電圧用の動作と定電流用の動作との選択を行
う切換スイツチ、A1,A2は制御部１内の制御用の増巾器
で、共にトランジスタTrのベース電流の制御を行い、増
巾器A1は定電圧制御を、増巾器A2は定電流及び“フ”の
字垂下特性の制御を行う。
増巾器A1には抵抗R2とR3の分圧点P1、及び基準電源V0の
正側端子の点P3の２つの点の電圧が入力されて両電圧が
一致するように制御が行われる。
正側端子の点P3の２つの点の電圧が入力されて両電圧が
一致するように制御が行われる。
増巾器A2には電流検出抵抗RSの一端の点P2と、抵抗R6,R
7の分圧点P6の２つの点の電圧が入力され両電圧が一致
するように制御が行われる。また基準電源V0の電圧は抵
抗R4,R5,R6,R7（スイツチSWオフのとき）、又は抵抗R4,
R5及び抵抗R6,R7,R8の合成抵抗（スイツチSWオンのと
き）によつて分圧されるとともに、抵抗R4とR5との接続
点P4とスイツチング電源の正側の出力点P0との間にダイ
オードD2がP4点からP0点に導通する極性に接続されてい
る。
7の分圧点P6の２つの点の電圧が入力され両電圧が一致
するように制御が行われる。また基準電源V0の電圧は抵
抗R4,R5,R6,R7（スイツチSWオフのとき）、又は抵抗R4,
R5及び抵抗R6,R7,R8の合成抵抗（スイツチSWオンのと
き）によつて分圧されるとともに、抵抗R4とR5との接続
点P4とスイツチング電源の正側の出力点P0との間にダイ
オードD2がP4点からP0点に導通する極性に接続されてい
る。
また第２図において、縦軸は前記出力電圧eoを横軸は前
記出力電流ioを示し、実線の特性図は定電流用としての
動作特性を、点線の凸出部を含む特性図は定電圧用とし
ての動作特性を示す。
記出力電流ioを示し、実線の特性図は定電流用としての
動作特性を、点線の凸出部を含む特性図は定電圧用とし
ての動作特性を示す。
次に第２図を参照しつつ第１図の動作を説明する。まず
切換スイツチSWが開の場合（定電圧用としての動作）か
ら述べると、出力電流ioが小の間は電流検出抵抗RSの電
圧降下は小さいため、P2点の電位はP6点の電位よりも低
く、増巾器A2はトランジスタTrを全導通とする方向（出
力電圧eoを高めようとする方向）に動作しようとする
が、その出力点は増巾器A1と共通に接続され、トランジ
スタTrには両増巾器A1,A2から出力される信号のうち、
トランジスタTrの導通を阻止する（出力電圧eoを低め
る）方向の信号が優先して与えられるようになつてお
り、この場合増巾器A1の出力信号が与えられる。すなわ
ち増巾器A1は出力電圧eoの分圧点としてのP1点（通常電
流検出抵抗RSの電圧降下は、出力電圧eoに比して充分小
さく無視できるので、P1点の電位は出力電圧eoを表わす
ものと考えてよい。）の電位が基準電位を与えるP3点の
電位よりも高い場合には、トランジスタTrの導通を阻止
する方向に、逆の場合には導通を高める方向に動作し出
力電圧eoを一定に保つ。これが第２図の特性図における
出力電圧eoがE0に等しい区間ａである。
切換スイツチSWが開の場合（定電圧用としての動作）か
ら述べると、出力電流ioが小の間は電流検出抵抗RSの電
圧降下は小さいため、P2点の電位はP6点の電位よりも低
く、増巾器A2はトランジスタTrを全導通とする方向（出
力電圧eoを高めようとする方向）に動作しようとする
が、その出力点は増巾器A1と共通に接続され、トランジ
スタTrには両増巾器A1,A2から出力される信号のうち、
トランジスタTrの導通を阻止する（出力電圧eoを低め
る）方向の信号が優先して与えられるようになつてお
り、この場合増巾器A1の出力信号が与えられる。すなわ
ち増巾器A1は出力電圧eoの分圧点としてのP1点（通常電
流検出抵抗RSの電圧降下は、出力電圧eoに比して充分小
さく無視できるので、P1点の電位は出力電圧eoを表わす
ものと考えてよい。）の電位が基準電位を与えるP3点の
電位よりも高い場合には、トランジスタTrの導通を阻止
する方向に、逆の場合には導通を高める方向に動作し出
力電圧eoを一定に保つ。これが第２図の特性図における
出力電圧eoがE0に等しい区間ａである。
次に出力電流ioが増加してP2点の電位がP6点の電位を越
えようとすると（第２図出力電流ioがI2となつた点）増
巾器A2は増巾器A1の出力信号によるよりもトランジスタ
Trの導通をさらに阻止する方向に（逆の場合は開く方向
に）動作し、この出力信号は増巾器A1より優先すること
となり、出力電流ioは一定に保たれたまま出力電圧eoが
下降する。なおこれにより増巾器A1はトランジスタTrを
全導通とする方向に動作しようとするが、前記と同様の
理由で増巾器A2が優先することになる。
えようとすると（第２図出力電流ioがI2となつた点）増
巾器A2は増巾器A1の出力信号によるよりもトランジスタ
Trの導通をさらに阻止する方向に（逆の場合は開く方向
に）動作し、この出力信号は増巾器A1より優先すること
となり、出力電流ioは一定に保たれたまま出力電圧eoが
下降する。なおこれにより増巾器A1はトランジスタTrを
全導通とする方向に動作しようとするが、前記と同様の
理由で増巾器A2が優先することになる。
次に出力電圧eoが下降し、P0点の電位がP4点の電位を下
回ろうとすると（第２図出力電圧eoがE2となる点）、ダ
イオードD2が導通することにより以後P6点の電位は出力
電圧eoと共に下降し対応して制限される出力電流ioも低
下するため第２図の特性図の斜線部ｂのような“フ”の
字形の垂下特性に従つて、出力電圧、電流eo,ioが下降
する。このように定電圧特性を主とする用途において
は、出力電圧eoが定電圧E0に維持される、出力電流ioの
範囲（０〜I2）が広くなる特性が得られる。
回ろうとすると（第２図出力電圧eoがE2となる点）、ダ
イオードD2が導通することにより以後P6点の電位は出力
電圧eoと共に下降し対応して制限される出力電流ioも低
下するため第２図の特性図の斜線部ｂのような“フ”の
字形の垂下特性に従つて、出力電圧、電流eo,ioが下降
する。このように定電圧特性を主とする用途において
は、出力電圧eoが定電圧E0に維持される、出力電流ioの
範囲（０〜I2）が広くなる特性が得られる。
次に切換スイツチSWを閉じた場合（定電流用としての動
作）を述べると、定電圧動作については前記の場合と同
様である。ただしこの場合、抵抗R8が抵抗R6,R7の直列
回路を分路するため、P6点及びP4点の電位が下降するの
で、定電流動作に移行する出力電流ioの値は小（第２図
I1）となり、同時に“フ”の字特性に移行する出力電圧
eoの値も小（第２図E1）となる。このように定電流特性
を主とする用途においては、出力電流ioが定電流I1に維
持される出力電圧eoの範囲（E0〜E1）が広くなる特性が
得られることになる。
作）を述べると、定電圧動作については前記の場合と同
様である。ただしこの場合、抵抗R8が抵抗R6,R7の直列
回路を分路するため、P6点及びP4点の電位が下降するの
で、定電流動作に移行する出力電流ioの値は小（第２図
I1）となり、同時に“フ”の字特性に移行する出力電圧
eoの値も小（第２図E1）となる。このように定電流特性
を主とする用途においては、出力電流ioが定電流I1に維
持される出力電圧eoの範囲（E0〜E1）が広くなる特性が
得られることになる。
以上の説明においてスイツチング電源の場合、トランジ
スタTrは常時オン、オフのスイツチング動作を継続して
繰返し、この際のオン時間とオフ時間との比率すなわち
トランジスタTrの平均的な導通割合を制御して出力電圧
eoを可変するものであるが、これに代りトランジスタTr
の出力電圧を連続的に可変するいわゆるシリーズドロツ
パ方式の電源であつても、本考案が適用できることには
変りがない。
スタTrは常時オン、オフのスイツチング動作を継続して
繰返し、この際のオン時間とオフ時間との比率すなわち
トランジスタTrの平均的な導通割合を制御して出力電圧
eoを可変するものであるが、これに代りトランジスタTr
の出力電圧を連続的に可変するいわゆるシリーズドロツ
パ方式の電源であつても、本考案が適用できることには
変りがない。
以上の説明から明らかなようにこの考案によれば、電源
の出力電流を定電流に設定するための基準電圧を、抵抗
の分圧によつて簡単に切換え、さらにこの基準電圧を作
る分圧部の一部をダイオードを介して出力電圧側に接続
することとしたので、１つの電源装置で、定電圧用、定
電流用の２通りの動作特性が選択でき、さらに両特性に
おいて“フ”の字の垂下特性を備えた、低価格、小型の
電源装置を構成することができる。
の出力電流を定電流に設定するための基準電圧を、抵抗
の分圧によつて簡単に切換え、さらにこの基準電圧を作
る分圧部の一部をダイオードを介して出力電圧側に接続
することとしたので、１つの電源装置で、定電圧用、定
電流用の２通りの動作特性が選択でき、さらに両特性に
おいて“フ”の字の垂下特性を備えた、低価格、小型の
電源装置を構成することができる。
第１図は本考案の要部の構成例を示す回路図、第２図は
第１図の動作を説明する特性図である。 Ｂ……直流電源、Tr……トランジスタ、ei……入力電
圧、eo……出力電圧、io……出力電流、１……制御部、
A1,A2……増巾器、R1〜R8……抵抗、RS……電流検出抵
抗、V0……基準電源、D2……ダイオード、SW……切換ス
イツチ。
第１図の動作を説明する特性図である。 Ｂ……直流電源、Tr……トランジスタ、ei……入力電
圧、eo……出力電圧、io……出力電流、１……制御部、
A1,A2……増巾器、R1〜R8……抵抗、RS……電流検出抵
抗、V0……基準電源、D2……ダイオード、SW……切換ス
イツチ。
Claims (1)
- 【請求項１】入力側直流電源の一方のラインに直列に設
けられ、該ラインを開閉することにより前記ラインの出
力側と前記入力側直流電源の他方のライン間に新たな直
流電圧としての出力側直流電圧を発生し外部の負荷に負
荷電流を供給する開閉手段と、前記開閉手段の開閉を制
御する制御手段と前記開閉手段の出力側と前記外部の負
荷との間に直列に接続され、該開閉手段から該負荷への
負荷電流を平滑化するためのリアクトルと、前記リアク
トルの出力側の電源ライン間に個々に接続され、前記開
閉手段の出力側直流電圧を平滑化するための第1,第２の
コンデンサとを有する電源装置において、電源ライン間
に直列接続した第1,第２抵抗の分圧点と基準電源の基準
電圧とを比較する第１の制御手段と、前記リアクトルよ
り後段出力側の負側である他方のラインに直列に接続さ
れて出力電流を検出する出力電流検出手段の出力電圧と
前記基準電圧を分圧した第２の基準電圧とを比較し前記
第１の制御手段に優先して動作する第２の制御手段と、
前記出力電圧が所定の下限値を下回った後前記出力電圧
の分圧値が前記第２の基準電圧となるように導通するダ
イオードと、前記第２の基準電圧及び下限値を一緒に設
定変更する抵抗と切換器からなる設定変更手段と、から
前記制御手段がなることを特徴とする電源制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984088515U JPH0729740Y2 (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 電源制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984088515U JPH0729740Y2 (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 電源制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS614213U JPS614213U (ja) | 1986-01-11 |
| JPH0729740Y2 true JPH0729740Y2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=30641729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984088515U Expired - Lifetime JPH0729740Y2 (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 電源制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729740Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5323303Y2 (ja) * | 1973-03-28 | 1978-06-16 | ||
| JPH0431613Y2 (ja) * | 1981-01-14 | 1992-07-29 |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP1984088515U patent/JPH0729740Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS614213U (ja) | 1986-01-11 |
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