JPH0785647B2 - スイッチング電源の突入電流防止回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、スイッチング電源の投入電流防止回路に関
し、特に、突入電流の制御方式（回路方式）に関する。

従来の技術 従来、スイッチング電源の突入電流防止回路は、第４図
に示す如き回路構成となっていた。即ち第４図におい
て、入力電源inには交流の全波整流波形が入り、先ず、
抵抗R1を通してコンデンサC1に電荷を蓄積し、コンデン
サC1の電圧がある一定電圧になるとトランジスタＱが
“オン、オフ”を始める。このトランジスタの“オン、
オフ”によりタイマ出力回路の一時巻線Ｌに電圧が発生
し、タイマ回路が動作する。このタイマ回路出力により
サイリスタＳ′のゲート信号が発生するので、サイリス
タＳ′は“オン”となり、コンデンサに充電が始まる。

発明が解決しようとする課題 上述した従来のスイッチング電源の突入電流防止回路
は、コンデンサC1の充電電圧によるタイマ回路出力によ
りサイリスタＳ′の“オン”を制御するものなので、交
流全波整流の位相角とは全く無関係にサイリスタＳ′は
“オン”を始める。

従って、位相角が比較的小さいときにサイリスタＳ′が
“オン”すると過大な電流が流れ、サイリスタＳ′が破
壊したり、電流の急激な立上りによりノイズを発生した
り、コンデンサＣの寿命を短くするという欠点がある。

本発明は従来の上記実情に鑑みてなされたものであり、
従って本発明の目的は、従来の技術に内在する上記諸欠
点を解消することを可能としたスイッチング電源の新規
な突入電流防止回路を提供することにある。

発明の従来技術に対する相違点 上述した従来のスイッチング電源の突入電流防止回路に
対し、本発明は、タイマ回路出力が出るまでは電流制限
抵抗及び第２のトランジスタ駆動抵抗を通して一次側平
滑コンデンサに充電を行い、タイマ回路出力が出た後に
は、前述の２つの抵抗及び第１のトランジスタにより一
次側平滑コンデンサを充電するが、このとき第１のトラ
ンジスタが“オン”となるのは、〔０＜（入力電圧）−
（充電電圧）＜（規定電圧）〕という関係が成立する限
られた時間だけであるという相違点を有する。

課題を解決するための手段 前記目的を達成する為に、本発明に係るスイッチング電
源の突入電流防止回路は、電流制限抵抗と第２のトラン
ジスタ駆動抵抗とある一定条件下のみ“オン”となる第
１のトランジスタと、第２のトランジスタ駆動抵抗によ
り“オン”となる第２のトランジスタと、一次側平滑コ
ンデンサ、一次側巻線、一次側巻線制御用トランジス
タ、ダイオード、コンデンサ、抵抗からなるタイマ出力
回路とを備えて構成される。

実施例 次に、本発明をその好ましい各実施例について図面を参
照して具体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す回路構成図であり、第
２図は第１図に示した回路構成の動作タイミングチャー
トである。

第１図を参照するに、R1〜R3は抵抗、C1、C2はコンデン
サ、Q1〜Q3はトランジスタ、Ｄはダイオードをそれぞれ
示す。

先ずＢ点に入力電圧が印加されると、電流制限抵抗R2、
トランジスタ駆動用抵抗R3を通してコンデンサC1に充電
が始まり、Ａ点電圧は上昇する。この充電電流によりト
ランジスタ駆動用抵抗R3に電圧が発生し、トランジスタ
Q2は“オン、オフ”を行う。コンデンサC1がある一定電
圧以上になると、トランジスタQ1は“オン、オフ”を始
めるので、コンデンサC2に電圧が発生し、タイマ出力回
路が作動する。このタイマ出力回路によりトランジスタ
Q3も“オン”しようとするが、前記トランジスタQ2によ
りベース電流がバイパスされるので、トランジスタQ2と
反転動作をすることとなる。トランジスタQ2は、充電電
流が少ない（充電電圧が小さい）ときには“オフ”なの
で、Ｂ点電圧−Ａ点電圧（Ｂ点電圧＞Ａ点電圧）＜規定
電圧（抵抗R3により決定される）のときにのみトランジ
スタQ3が“オン”となる。このとき、充電電流はトラン
ジスタQ3のh_FEにより制限される。

第３図は本発明による第２の実施例を示す回路構成図で
ある。

第３図を参照するに、この第２の実施例の基本部分は、
上記第１の実施例を同じであるが、更にコンデンサC1と
並列に抵抗４、ツェナダイオードD2、ホトカプラＰより
成る電圧検出部を設け、その検出信号により抵抗５、サ
イリスタＳ、ホトカプラＰより成る第２のスイッチ回路
を閉じるものである。

この第２の実施例では、コンデンサC1が一定電圧以上に
なると、電圧検出部のホトカプラＰが動作し、サイリス
タＳのゲート信号が供給されて第２のスイッチ回路が
“オン”となる為に所定の充電電圧まで達する時間が短
縮できるという利点が得られる。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、タイマ出力回路
が、動作するまでの間は、電流制限抵抗及び第２のトラ
ンジスタ駆動抵抗を通して一次側平滑コンデンサを充電
し、タイマ出力回路が動作した後には前記２つの抵抗及
び第１のトランジスタ（トランジスタQ3）により一次側
平滑コンデンサを充電する。このとき、第１のトランジ
スタは〔０＜入力電圧−充電電圧＜規定電圧〕という関
係を満足するときにのみ“オン”し、更に電流制限もで
きるので、一次側平滑コンデンサの突入電流が防止でき
るばかりでなく、入力電流の位相角制限ができる。

また本発明によれば、従来回路に比べ、電流の急激な立
上りがおさえられるので、ノイズが少なく、コンデンサ
の寿命も長くするという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスイッチング電源の突入電流防止
回路の第１の実施例を示す回路構成図、第２図は第１の
実施例の動作タイミングチャート、第３図は本発明に係
るスイッチング電源の突入電流防止回路の第２の実施例
を示す回路構成図、第４図は従来におけるスイッチング
電源の突入電流防止回路である。 C1……タイマ出力回路の一次側平滑コンデンサ、C2……
タイマ出力回路の出力平滑コンデンサ、Q1……タイマ出
力回路の一次巻線駆動トランジスタ、Q2……スイッチ回
路の第１のトランジスタ反転用トランジスタ、Q3……ス
イッチ回路の第１のトランジスタ、R1……タイマ出力回
路の出力制限抵抗、R2……スイッチ回路の一次側平滑コ
ンデンサの電流制限抵抗、R3……スイッチ回路の第２の
トランジスタ駆動抵抗、Ｌ……タイマ出力回路の一次巻
線、Ｄ……タイマ出力回路の整流ダイオード、R4……電
圧検出部の電流制限抵抗、R5……第２のスイッチ回路の
サイリスタゲート電流制限抵抗、D2……電圧検出部の定
電圧ダイオード、Ｐ……電圧検出部と第２のスイッチ回
路を光結合するホトカプラ、Ｓ……第２のスイッチ回路
のサイリスタ、Ｓ′……サイリスタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スイッチング電源において、一次側ダイオ
   ードブリッジ＋出力と一次側平滑コンデンサ＋端子の間
   に第１のトランジスタのコレクタ端子を前記ダイオード
   ブリッジ＋出力と接続し、前記第１のトランジスタのエ
   ミッタ端子を前記一次側平滑コンデンサ＋端子に接続
   し、前記第１のトランジスタのベース端子をタイマ出力
   回路に接続し、前記第１のトランジスタの前記コレクタ
   端子及び前記エミッタ端子と並列に電流制限抵抗と第２
   のトランジスタ駆動抵抗とを直列接続し、前記電流制限
   抵抗を前記一次側ダイオードブリッジ側として接続し、
   第２のトランジスタのコレクタ端子を前記第１のトラン
   ジスタのベース端子に接続し、前記第２のトランジスタ
   のエミッタ端子を前記一次側平滑コンデンサ＋端子に接
   続し、前記第２のトランジスタのベース端子を前記電流
   制限抵抗と前記第２のトランジスタ駆動抵抗との中点と
   接続したスイッチ回路を含むことを特徴とするスイッチ
   ング電源の突入電流防止回路。