JPH09140134A - スイッチング電源回路 - Google Patents
スイッチング電源回路Info
- Publication number
- JPH09140134A JPH09140134A JP29525995A JP29525995A JPH09140134A JP H09140134 A JPH09140134 A JP H09140134A JP 29525995 A JP29525995 A JP 29525995A JP 29525995 A JP29525995 A JP 29525995A JP H09140134 A JPH09140134 A JP H09140134A
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- Japan
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- circuit
- smoothing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のスイッチング電源回路は、第1出力端
子の出力端短絡により、第2二次側整流平滑回路におけ
る平滑コンデンサの大きな放電電流が第1二次巻線に流
れ込むため、トランスが飽和し、スイッチング素子がA
SO破壊していた。 【解決手段】 第1二次巻線23に対して並列に接続さ
れるとともに第2二次側整流平滑回路18の平滑コンデ
ンサ31に対して直列に接続される出力端短絡保護回路
(バイパスダイオード)40を設けてなることを特徴と
する。
子の出力端短絡により、第2二次側整流平滑回路におけ
る平滑コンデンサの大きな放電電流が第1二次巻線に流
れ込むため、トランスが飽和し、スイッチング素子がA
SO破壊していた。 【解決手段】 第1二次巻線23に対して並列に接続さ
れるとともに第2二次側整流平滑回路18の平滑コンデ
ンサ31に対して直列に接続される出力端短絡保護回路
(バイパスダイオード)40を設けてなることを特徴と
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザービームプ
リンタ、複写機、ファクシミリ等の各種の機器におい
て、複数の出力を必要とする直流安定化電源として使用
されるスイッチング電源回路に関するものである。
リンタ、複写機、ファクシミリ等の各種の機器におい
て、複数の出力を必要とする直流安定化電源として使用
されるスイッチング電源回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のスイッチング電源回路は、例えば
図3に示すようなレーザービームプリンタに用いられ
る。
図3に示すようなレーザービームプリンタに用いられ
る。
【0003】該レーザービームプリンタにおいては、図
4に示すように、商用電源1をオペレータが触れても感
電しないように電気的に絶縁し、前記商用電源1からの
交流をスイッチング電源回路2にて複数の直流安定化電
圧に変換し、一方の直流安定化電圧はパソコン等にて制
御されるCPU3,メモリ4に供給され、他方の直流安
定化電圧は紙送り用のモータ5,高圧電源6に供給され
る。
4に示すように、商用電源1をオペレータが触れても感
電しないように電気的に絶縁し、前記商用電源1からの
交流をスイッチング電源回路2にて複数の直流安定化電
圧に変換し、一方の直流安定化電圧はパソコン等にて制
御されるCPU3,メモリ4に供給され、他方の直流安
定化電圧は紙送り用のモータ5,高圧電源6に供給され
る。
【0004】即ち、前記スイッチング電源回路2は、製
品内部のCPU3,メモリ4,モータ5,高圧電源6を
安定して動作させるための直流安定化電圧を発生させる
ものである。
品内部のCPU3,メモリ4,モータ5,高圧電源6を
安定して動作させるための直流安定化電圧を発生させる
ものである。
【0005】以下、従来のスイッチング電源回路の回路
構成について、図5にしたがって説明する。
構成について、図5にしたがって説明する。
【0006】このスイッチング電源回路は、交流の商用
電源の入力端子11,11′と負荷の出力端子12,1
2′及び13,13′との間に、ノイズフィルタ14、
一次側整流平滑回路15、トランス16、二次側整流平
滑回路17,18を順次接続するとともに、一次側整流
平滑回路15で得られる直流をスイッチングして単相交
流に変換するスイッチングトランジスタ19を備えてい
る。
電源の入力端子11,11′と負荷の出力端子12,1
2′及び13,13′との間に、ノイズフィルタ14、
一次側整流平滑回路15、トランス16、二次側整流平
滑回路17,18を順次接続するとともに、一次側整流
平滑回路15で得られる直流をスイッチングして単相交
流に変換するスイッチングトランジスタ19を備えてい
る。
【0007】さらに、このスイッチングトランジスタ1
9に対しては、そのベース電流発生用のベース巻線20
と、そのベース電流を制限するための電流制限回路21
とが設けられるとともに、前記高周波トランス16に直
流入力電圧を印加する一次巻線22が直列に接続されて
いる。
9に対しては、そのベース電流発生用のベース巻線20
と、そのベース電流を制限するための電流制限回路21
とが設けられるとともに、前記高周波トランス16に直
流入力電圧を印加する一次巻線22が直列に接続されて
いる。
【0008】一方、2つの二次巻線23,24にそれぞ
れ前記二次側整流平滑回路17,18が接続されてお
り、該二次側整流平滑回路18と出力端子13,13′
との間に三端子レギュレータ25が接続されている。
れ前記二次側整流平滑回路17,18が接続されてお
り、該二次側整流平滑回路18と出力端子13,13′
との間に三端子レギュレータ25が接続されている。
【0009】前記ノイズフィルタ14は、商用電源に含
まれる外来ノイズやスイッチングに伴って発生するノイ
ズの流出防止を図るものである。
まれる外来ノイズやスイッチングに伴って発生するノイ
ズの流出防止を図るものである。
【0010】前記一次側整流平滑回路15は、4つのダ
イオードをブリッジ状に接続してなる全波整流回路26
と平滑コンデンサ(電解コンデンサ)27とからなる。
イオードをブリッジ状に接続してなる全波整流回路26
と平滑コンデンサ(電解コンデンサ)27とからなる。
【0011】前記二次側整流平滑回路17,18は、そ
れぞれダイオード28,29と平滑コンデンサ(電解コ
ンデンサ)30,31とからなる。
れぞれダイオード28,29と平滑コンデンサ(電解コ
ンデンサ)30,31とからなる。
【0012】前記スイッチング素子は、例えばトランジ
スタ,FETからなる。
スタ,FETからなる。
【0013】前記ベース巻線20及び一次巻線22並び
に二次巻線23,24は、トランス16のコアに共通に
巻かれている。
に二次巻線23,24は、トランス16のコアに共通に
巻かれている。
【0014】前記電流制限回路21は、スイッチング素
子19のベースに対して、ベース抵抗32とコンデンサ
33とを直列に接続して構成されている。
子19のベースに対して、ベース抵抗32とコンデンサ
33とを直列に接続して構成されている。
【0015】なお、34は起動用の抵抗である。
【0016】上記構成において、交流の商用電源が入力
端子11,11′に印加されると、この商用電源は、ノ
イズフィルタ14を介して全波整流回路26に入力され
て全波整流され、さらに平滑コンデンサ27で直流に平
滑化される。
端子11,11′に印加されると、この商用電源は、ノ
イズフィルタ14を介して全波整流回路26に入力され
て全波整流され、さらに平滑コンデンサ27で直流に平
滑化される。
【0017】そして、この直流がスイッチング素子19
で高周波(商用電源の数千倍の周波数)でスイッチング
されて単相交流に変換され、この単相交流がトランス1
6によって所望の電圧に変換される。
で高周波(商用電源の数千倍の周波数)でスイッチング
されて単相交流に変換され、この単相交流がトランス1
6によって所望の電圧に変換される。
【0018】この後、出力電圧の比較的高い主の二次側
整流平滑回路17を通して出力端子12,12′に直流
安定化電圧を出力し、また、出力電圧が比較的低い別の
二次側整流平滑回路18の方は三端子レギュレータ25
を通して出力端子13,13′に直流安定化電圧を出力
するように構成されている。
整流平滑回路17を通して出力端子12,12′に直流
安定化電圧を出力し、また、出力電圧が比較的低い別の
二次側整流平滑回路18の方は三端子レギュレータ25
を通して出力端子13,13′に直流安定化電圧を出力
するように構成されている。
【0019】前述したレーザービームプリンタのモータ
5,高圧電源6等の高負荷に対しては出力端子12,1
2′を接続してレベルの高い主出力を供給する一方、C
PU3,メモリ4等の低負荷に対しては出力端子13,
13′を接続して別巻きのレベルの低い出力を供給する
ように構成し、それぞれ必要な電圧で所要の電力を供給
するようにしている。
5,高圧電源6等の高負荷に対しては出力端子12,1
2′を接続してレベルの高い主出力を供給する一方、C
PU3,メモリ4等の低負荷に対しては出力端子13,
13′を接続して別巻きのレベルの低い出力を供給する
ように構成し、それぞれ必要な電圧で所要の電力を供給
するようにしている。
【0020】しかしながら、上述したスイッチング電源
回路ではコストが高く、近年においては図6に示すよう
に、コスト低減を図るため、三端子レギュレータ25を
廃止し、出力端子12′及び13′を共通とする三端子
のスイッチング電源回路が開発されている。
回路ではコストが高く、近年においては図6に示すよう
に、コスト低減を図るため、三端子レギュレータ25を
廃止し、出力端子12′及び13′を共通とする三端子
のスイッチング電源回路が開発されている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図6に示す
スイッチング電源回路は、出力端子12,12′の接続
端短絡により、平滑コンデンサ31の放電電流が破線B
の経路で流れ、図7に示すような大きな電流が二次巻線
23に流れ込むため、高周波トランス16が飽和し、ス
イッチング素子19がASO(AREA SAFE O
PERATING)破壊していた。即ち、スイッチング
素子19に流れる電流×電圧による破壊である。
スイッチング電源回路は、出力端子12,12′の接続
端短絡により、平滑コンデンサ31の放電電流が破線B
の経路で流れ、図7に示すような大きな電流が二次巻線
23に流れ込むため、高周波トランス16が飽和し、ス
イッチング素子19がASO(AREA SAFE O
PERATING)破壊していた。即ち、スイッチング
素子19に流れる電流×電圧による破壊である。
【0022】本発明は、上記課題に鑑み、接続端短絡が
永久保証できるスイッチング電源回路の提供を目的とす
るものである。
永久保証できるスイッチング電源回路の提供を目的とす
るものである。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング電
源回路は、直流をスイッチングして単相交流に変換する
スイッチング素子と、前記単相交流を所望の電圧に変換
するトランスと、該トランスの二次側にそれぞれ二次巻
線を介して接続され前記電圧を平滑化してそれぞれ所定
の負荷に供給する第1及び第2二次側整流平滑回路と、
該第1二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第1
負荷に供給するための一方の第1出力端子と、前記第2
二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第2負荷に
供給するための一方の第2出力端子と、前記第1及び第
2二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第1及び
第2負荷に供給するための共通の他方の出力端子とを備
え、該共通出力端子と第1出力端子との間に第1二次巻
線と前記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサとが
直列に接続されてなるスイッチング電源回路において、
前記第1二次巻線に対して並列に接続されるとともに前
記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサに対して直
列に接続されるバイパスダイオード等からなる出力端短
絡保護回路を設けてなることを特徴とするものである。
源回路は、直流をスイッチングして単相交流に変換する
スイッチング素子と、前記単相交流を所望の電圧に変換
するトランスと、該トランスの二次側にそれぞれ二次巻
線を介して接続され前記電圧を平滑化してそれぞれ所定
の負荷に供給する第1及び第2二次側整流平滑回路と、
該第1二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第1
負荷に供給するための一方の第1出力端子と、前記第2
二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第2負荷に
供給するための一方の第2出力端子と、前記第1及び第
2二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第1及び
第2負荷に供給するための共通の他方の出力端子とを備
え、該共通出力端子と第1出力端子との間に第1二次巻
線と前記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサとが
直列に接続されてなるスイッチング電源回路において、
前記第1二次巻線に対して並列に接続されるとともに前
記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサに対して直
列に接続されるバイパスダイオード等からなる出力端短
絡保護回路を設けてなることを特徴とするものである。
【0024】上記構成によれば、本発明のスイッチング
電源回路は、第1二次巻線に対して並列に接続されると
ともに前記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサに
対して直列に接続されるバイパスダイオード等からなる
出力端短絡保護回路を設けてなる構成なので、第1出力
端子の出力端短絡時は第2二次側整流平滑回路の平滑コ
ンデンサの放電電流が前記出力端短絡保護回路を介して
一方の第1出力端子に流れ、第1二次巻線に流れる電流
は小さな電流となり、これによってトランスの飽和がな
くなり、スイッチング素子のASO破壊を防止すること
ができる。
電源回路は、第1二次巻線に対して並列に接続されると
ともに前記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサに
対して直列に接続されるバイパスダイオード等からなる
出力端短絡保護回路を設けてなる構成なので、第1出力
端子の出力端短絡時は第2二次側整流平滑回路の平滑コ
ンデンサの放電電流が前記出力端短絡保護回路を介して
一方の第1出力端子に流れ、第1二次巻線に流れる電流
は小さな電流となり、これによってトランスの飽和がな
くなり、スイッチング素子のASO破壊を防止すること
ができる。
【0025】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態よりな
るスイッチング電源回路を示す回路構成図である。図1
において、図5及び図6に示す構成部品と同一のものに
ついては同一符号を付し、その説明を省略する。
るスイッチング電源回路を示す回路構成図である。図1
において、図5及び図6に示す構成部品と同一のものに
ついては同一符号を付し、その説明を省略する。
【0026】図1に示すように、本実施の形態のスイッ
チング電源回路は、図6に示すスイッチング電源回路に
おいて二次巻線23に対して並列に接続されるとともに
二次側整流平滑回路17の平滑コンデンサ30に対して
直列に接続されるバイパスダイオード等からなる出力端
短絡保護回路40を設けてなる構成である。
チング電源回路は、図6に示すスイッチング電源回路に
おいて二次巻線23に対して並列に接続されるとともに
二次側整流平滑回路17の平滑コンデンサ30に対して
直列に接続されるバイパスダイオード等からなる出力端
短絡保護回路40を設けてなる構成である。
【0027】該構成について、以下説明する。なお、一
次側の構成については図5に示す従来の構成と同一であ
るので省略する。
次側の構成については図5に示す従来の構成と同一であ
るので省略する。
【0028】上記スイッチング電源回路の二次側は、2
つの二次巻線23,24と、ダイオード28及び平滑コ
ンデンサ30からなる第1二次側整流平滑回路17と、
ダイオード29及び平滑コンデンサ31からなる第2二
次側整流平滑回路18と、出力端短絡保護回路40とか
ら構成され、前記第1及び第2二次側整流平滑回路1
7,18からの直流安定化電圧を第1及び第2負荷に供
給するための他方の出力端子が共通の出力端子12′,
13′とされてなるものであり、さらに具体的に説明す
ると、第1二次側整流平滑回路17からの直流安定化電
圧を第1負荷に供給するための一方の第1出力端子12
と、第2二次側整流平滑回路18からの直流安定化電圧
を第2負荷に供給するための一方の第2出力端子13
と、第1及び第2二次側整流平滑回路17,18からの
直流安定化電圧を第1及び第2負荷に供給するための共
通の他方の出力端子12′,13′と、前記共通出力端
子12′,13′と第1出力端子12との間に接続され
る平滑コンデンサ30と、該平滑コンデンサ30に対し
て並列に接続され互いが直列に接続されてなるダイオー
ド28及び第1二次巻線23並びに平滑コンデンサ31
と、前記平滑コンデンサ31に対して並列に接続され互
いが直列に接続されてなるダイオード29及び第2二次
巻線24と、前記ダイオード28及び第1二次巻線23
に対して並列に接続されるとともに前記平滑コンデンサ
31に対して直列に接続される出力端短絡保護回路40
とを備え、前記第2出力端子13が第1二次巻線23と
平滑コンデンサ31との間に接続されてなるものであ
る。
つの二次巻線23,24と、ダイオード28及び平滑コ
ンデンサ30からなる第1二次側整流平滑回路17と、
ダイオード29及び平滑コンデンサ31からなる第2二
次側整流平滑回路18と、出力端短絡保護回路40とか
ら構成され、前記第1及び第2二次側整流平滑回路1
7,18からの直流安定化電圧を第1及び第2負荷に供
給するための他方の出力端子が共通の出力端子12′,
13′とされてなるものであり、さらに具体的に説明す
ると、第1二次側整流平滑回路17からの直流安定化電
圧を第1負荷に供給するための一方の第1出力端子12
と、第2二次側整流平滑回路18からの直流安定化電圧
を第2負荷に供給するための一方の第2出力端子13
と、第1及び第2二次側整流平滑回路17,18からの
直流安定化電圧を第1及び第2負荷に供給するための共
通の他方の出力端子12′,13′と、前記共通出力端
子12′,13′と第1出力端子12との間に接続され
る平滑コンデンサ30と、該平滑コンデンサ30に対し
て並列に接続され互いが直列に接続されてなるダイオー
ド28及び第1二次巻線23並びに平滑コンデンサ31
と、前記平滑コンデンサ31に対して並列に接続され互
いが直列に接続されてなるダイオード29及び第2二次
巻線24と、前記ダイオード28及び第1二次巻線23
に対して並列に接続されるとともに前記平滑コンデンサ
31に対して直列に接続される出力端短絡保護回路40
とを備え、前記第2出力端子13が第1二次巻線23と
平滑コンデンサ31との間に接続されてなるものであ
る。
【0029】該構成により、出力端子12,12′の出
力端短絡時は、平滑コンデンサ30の放電電流が破線A
の経路で流れ、二次巻線23には図2に示すような小さ
な電流となり、トランス16の飽和もなくなり、スイッ
チングトランジスタ19のASO破壊が防止される。
力端短絡時は、平滑コンデンサ30の放電電流が破線A
の経路で流れ、二次巻線23には図2に示すような小さ
な電流となり、トランス16の飽和もなくなり、スイッ
チングトランジスタ19のASO破壊が防止される。
【0030】したがって、出力端短絡を永久保証するこ
とができる。
とができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスイッチ
ング電源回路によれば、第1二次巻線に対して並列に接
続されるとともに前記第2二次側整流平滑回路の平滑コ
ンデンサに対して直列に接続されるバイパスダイオード
等からなる出力端短絡保護回路を設けてなる構成なの
で、第1出力端子の出力端短絡時は第2二次側整流平滑
回路の平滑コンデンサの放電電流が前記出力端短絡保護
回路を介して一方の第1出力端子に流れ、第1二次巻線
に流れる電流は小さな電流となり、これによってトラン
スの飽和がなくなり、スイッチング素子のASO破壊が
防止される。
ング電源回路によれば、第1二次巻線に対して並列に接
続されるとともに前記第2二次側整流平滑回路の平滑コ
ンデンサに対して直列に接続されるバイパスダイオード
等からなる出力端短絡保護回路を設けてなる構成なの
で、第1出力端子の出力端短絡時は第2二次側整流平滑
回路の平滑コンデンサの放電電流が前記出力端短絡保護
回路を介して一方の第1出力端子に流れ、第1二次巻線
に流れる電流は小さな電流となり、これによってトラン
スの飽和がなくなり、スイッチング素子のASO破壊が
防止される。
【0032】したがって、出力端短絡を永久保証するこ
とができる。
とができる。
【図1】本発明の実施の形態よりなるスイッチング電源
回路を示す回路構成図である。
回路を示す回路構成図である。
【図2】第1出力端子の出力端短絡時の第1二次巻線に
おける電流波形を示す図である。
おける電流波形を示す図である。
【図3】レーザビームプリンタの外観図である。
【図4】レーザビームプリンタの内部構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図5】従来のスイッチング電源回路を示す回路構成図
である。
である。
【図6】従来の他のスイッチング電源回路を示す回路構
成図である。
成図である。
【図7】図6において第1出力端子の出力端短絡時の第
1二次巻線における電流波形を示す図である。
1二次巻線における電流波形を示す図である。
11,11′ 入力端子 12,12′ 第1出力端子 13,13′ 第2出力端子 14 ノイズフィルタ 15 一次側整流平滑回路 16 トランス 17 第1二次側整流平滑回路 18 第2二次側整流平滑回路 19 スイッチング素子 20 ベース巻線 21 電流制限回路 22 一次巻線 23,24 二次巻線 26 全波整流回路 27,30,31 平滑コンデンサ 28,29 ダイオード 40 バイパスダイオード(出力端短絡保護回路)
Claims (2)
- 【請求項1】 直流をスイッチングして単相交流に変換
するスイッチング素子と、前記単相交流を所望の電圧に
変換するトランスと、該トランスの二次側にそれぞれ二
次巻線を介して接続され前記電圧を平滑化してそれぞれ
所定の負荷に供給する第1及び第2二次側整流平滑回路
と、該第1二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を
第1負荷に供給するための一方の第1出力端子と、前記
第2二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第2負
荷に供給するための一方の第2出力端子と、前記第1及
び第2二次側整流平滑回路からの直流安定化電圧を第1
及び第2負荷に供給するための共通の他方の出力端子と
を備え、該共通出力端子と第1出力端子との間に第1二
次巻線と前記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサ
とが直列に接続されてなるスイッチング電源回路におい
て、 前記第1二次巻線に対して並列に接続されるとともに前
記第2二次側整流平滑回路の平滑コンデンサに対して直
列に接続される出力端短絡保護回路を設けてなることを
特徴とするスイッチング電源回路。 - 【請求項2】 前記出力端短絡保護回路がバイパスダイ
オードからなることを特徴とする請求項1記載のスイッ
チング電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29525995A JPH09140134A (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | スイッチング電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29525995A JPH09140134A (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | スイッチング電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09140134A true JPH09140134A (ja) | 1997-05-27 |
Family
ID=17818281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29525995A Pending JPH09140134A (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | スイッチング電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09140134A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017200249A (ja) * | 2016-04-25 | 2017-11-02 | 岩崎電気株式会社 | 直流電源装置及びled点灯装置 |
| CN113571389A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-10-29 | 武汉精熔潮电气科技有限公司 | 一种无源短路检测自触发装置 |
-
1995
- 1995-11-14 JP JP29525995A patent/JPH09140134A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017200249A (ja) * | 2016-04-25 | 2017-11-02 | 岩崎電気株式会社 | 直流電源装置及びled点灯装置 |
| CN113571389A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-10-29 | 武汉精熔潮电气科技有限公司 | 一种无源短路检测自触发装置 |
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