JPS6082027A - 外出力スイツチング電源の過電流検出回路 - Google Patents
外出力スイツチング電源の過電流検出回路Info
- Publication number
- JPS6082027A JPS6082027A JP18669883A JP18669883A JPS6082027A JP S6082027 A JPS6082027 A JP S6082027A JP 18669883 A JP18669883 A JP 18669883A JP 18669883 A JP18669883 A JP 18669883A JP S6082027 A JPS6082027 A JP S6082027A
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- Japan
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- power supply
- switching power
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、多出力スイッチング電源の過電流検出回路に
1&!IIL、、詳しくは宗格以上の電圧が印加された
り、電流が流れたことを検出して、部品や回路の破損を
防止するための過電流検出回路に関するものである。
1&!IIL、、詳しくは宗格以上の電圧が印加された
り、電流が流れたことを検出して、部品や回路の破損を
防止するための過電流検出回路に関するものである。
あらゆる電気・電子機器を駆動するためKは電源が必要
であり、特に電子機器、LSI等を高精度に仕様どおり
動作させるため忙は安定化電源が必要不可決となる。直
流安定化電源の代表的なものはスイッチング・レギュレ
ータであり、複数の機器を並列に駆動するには多出力ス
イッチング・レギュレータが用いられる。
であり、特に電子機器、LSI等を高精度に仕様どおり
動作させるため忙は安定化電源が必要不可決となる。直
流安定化電源の代表的なものはスイッチング・レギュレ
ータであり、複数の機器を並列に駆動するには多出力ス
イッチング・レギュレータが用いられる。
第1図は、従来の多出力スイッチング電源の構成図であ
る。
る。
第1図において、1,2は入力端子であり、非安定直流
電源が印加されている。凸はスイッチング方式電諒のパ
ルス幅制御を行う制御回路であり誤差増幅器31、パル
ス幅の変換器32、スイッチング・トランジスタTRI
を駆動するドライバ回路33からなる。
電源が印加されている。凸はスイッチング方式電諒のパ
ルス幅制御を行う制御回路であり誤差増幅器31、パル
ス幅の変換器32、スイッチング・トランジスタTRI
を駆動するドライバ回路33からなる。
入力された直流電圧を高耐圧電解コンデンサC○に蓄え
た後、スイッチング・トランジスタTR1により約20
KH2の周波数でスイッチし、高周波トランスTD を
通して整流平滑回路(ダイオードD1.D2、チョーク
・コイルLl、L2、コンデンサC1,C2)に供給す
る。出力Aの電圧を誤差増幅器31に入力して基準電圧
■1と比較し、その出力をパルス幅変換回路(モノマル
チバイブレータ等)32でパルス幅に変換して、ドライ
バ33によりトランジスタTRIをそのパルス幅だけオ
ンさせる。出力Aの負荷が重くなると、パルス幅を増加
し、逆に負荷が軽くなるとパルス幅を狭くして、出力電
圧を一定に保持する。
た後、スイッチング・トランジスタTR1により約20
KH2の周波数でスイッチし、高周波トランスTD を
通して整流平滑回路(ダイオードD1.D2、チョーク
・コイルLl、L2、コンデンサC1,C2)に供給す
る。出力Aの電圧を誤差増幅器31に入力して基準電圧
■1と比較し、その出力をパルス幅変換回路(モノマル
チバイブレータ等)32でパルス幅に変換して、ドライ
バ33によりトランジスタTRIをそのパルス幅だけオ
ンさせる。出力Aの負荷が重くなると、パルス幅を増加
し、逆に負荷が軽くなるとパルス幅を狭くして、出力電
圧を一定に保持する。
このような従来の多出力スイッチング電源では、出力過
電流を検出する場合、トランスTD の1次回路の電流
で検出していたため、各出力の過電流値が各出力の合計
電流となり、1つの出力が過電流となっても、他の出力
の電流が少ない場合には所望の電流の5〜0倍で検出さ
れることになり、きわめて不都合であった。また、過電
流検出を各出力AおよびBにより検出する方法も考えら
れるが、この方法では過電流を検出しても自動的に制御
回路3からスイッチング・トランジスタTRIを制御す
ることができず、接続された機器が破損されてしまう。
電流を検出する場合、トランスTD の1次回路の電流
で検出していたため、各出力の過電流値が各出力の合計
電流となり、1つの出力が過電流となっても、他の出力
の電流が少ない場合には所望の電流の5〜0倍で検出さ
れることになり、きわめて不都合であった。また、過電
流検出を各出力AおよびBにより検出する方法も考えら
れるが、この方法では過電流を検出しても自動的に制御
回路3からスイッチング・トランジスタTRIを制御す
ることができず、接続された機器が破損されてしまう。
本発明の目的は、このような従来の問題を改善し、各出
力回路ごと((過電流を検出して異常動作や回路の破損
を防止することができる多出力スイッチング電源の過電
流検出回路を提供することにある。
力回路ごと((過電流を検出して異常動作や回路の破損
を防止することができる多出力スイッチング電源の過電
流検出回路を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明による多出力スイッチ
ング電源の過電流検出回路は、多出力スイッチング電源
の各出力回路に設けられたカレント・トランスおよび該
カレント・トランスの1次側巻線に流れる電流に応じた
2次側@線の電圧を基準電圧と比較する比較器を具備し
、各出力回路に流れる電流を検出することに特徴がある
。また、各出力回路のチョーク・コイルの巻線と同−磁
心上に第2の@線を設けて、カレント・トランスとチョ
ーク・フィルを兼用することに特徴がある。
ング電源の過電流検出回路は、多出力スイッチング電源
の各出力回路に設けられたカレント・トランスおよび該
カレント・トランスの1次側巻線に流れる電流に応じた
2次側@線の電圧を基準電圧と比較する比較器を具備し
、各出力回路に流れる電流を検出することに特徴がある
。また、各出力回路のチョーク・コイルの巻線と同−磁
心上に第2の@線を設けて、カレント・トランスとチョ
ーク・フィルを兼用することに特徴がある。
第2図は、本発明の一実施側虻示す多出力スイッチング
電源の構成図である0 第2図の実施例では、第1図に示す従来のスイッチング
電源において、多出力ととにカレント・トランスTl、
T2を設けて、トランスの2次側の電流を電圧比較器9
,10およびダイオードD3〜D6に導き、各出力ごと
に過電流を検出して制御回路3′の制御を変更する。制
御回路3′は、トランジスタT R1のパルス幡制御お
よび異常時にスイッチング動作を停止させる制御を行う
。この制御回路3Iには、端子(1)〜(6)が設けら
れ、端子(1)はトランジスタTRIをオン・オフさせ
るパルス出力妃供給し、端子(3)は一定レベルの11
1圧が印加されると、端子(1)の出力な停止させる異
常信号入力端子であり、端子(2)はVL源の出力に接
続され、その電圧に応じて端子(1)より出力されるパ
ルス幅を可変する制御入力端子であり、端子(4)は各
出力へ、nおよびカレント・トランスT1.T2の一端
(アース側)にそれぞれ接続される共通接続端子である
。また、端子(5)および(6)は、あらかじめ動作に
必要な電力を供給するための補助入力端子である。
電源の構成図である0 第2図の実施例では、第1図に示す従来のスイッチング
電源において、多出力ととにカレント・トランスTl、
T2を設けて、トランスの2次側の電流を電圧比較器9
,10およびダイオードD3〜D6に導き、各出力ごと
に過電流を検出して制御回路3′の制御を変更する。制
御回路3′は、トランジスタT R1のパルス幡制御お
よび異常時にスイッチング動作を停止させる制御を行う
。この制御回路3Iには、端子(1)〜(6)が設けら
れ、端子(1)はトランジスタTRIをオン・オフさせ
るパルス出力妃供給し、端子(3)は一定レベルの11
1圧が印加されると、端子(1)の出力な停止させる異
常信号入力端子であり、端子(2)はVL源の出力に接
続され、その電圧に応じて端子(1)より出力されるパ
ルス幅を可変する制御入力端子であり、端子(4)は各
出力へ、nおよびカレント・トランスT1.T2の一端
(アース側)にそれぞれ接続される共通接続端子である
。また、端子(5)および(6)は、あらかじめ動作に
必要な電力を供給するための補助入力端子である。
入力端子1,2に直流電圧が印加され、かつ制御回路3
′の補助入力端子(5) (6) K M #電力が供
給されると、制御回路3′が作動を開始する。先ず、初
期状態では、出力大の端子5,6には電圧が現われてい
ない。そこで、制御回路3′は端子(1)からあらかじ
め設定された最大幅のパルスな出力して、その幅の期間
だけトランジスタTRIをオンさせ、トランスTD の
端子(1) (2)間に電圧を印加する。これによって
生ずる電圧変動は、トランスTD の2次側巻線端子(
3) B)および(5) (6) K、同一パルス幅で
、かつトランスTD の巻線比に応じた電圧で、パルス
として現われる。ここでは、出力Aの回路で説明すると
、トランスTD の2次側端子(3) (4>に現われ
たパルス電圧は、カレント・トランスT1を通りダイオ
ードD1で整流され、コイIL/LlとコンデンサC1
からなる平滑回路で平滑され、直流として出力人の端子
(5) (6)に現われる。この電圧を劣、制御回路3
′の端子(2)と(4)に接続されており、この電圧が
必要とする電圧より低い場合には、あらかじめ設定され
た周期で再度端子(1)から最大幅に近いパルスを出力
して、トランジスタTR1kオンさせ、また電圧が高い
場合釦は、最小幅に近いパルスを出力して、トランジス
タTRIをオンさせる。このような制御により、出力A
には、一定の直流電圧が現われるように動作する。
′の補助入力端子(5) (6) K M #電力が供
給されると、制御回路3′が作動を開始する。先ず、初
期状態では、出力大の端子5,6には電圧が現われてい
ない。そこで、制御回路3′は端子(1)からあらかじ
め設定された最大幅のパルスな出力して、その幅の期間
だけトランジスタTRIをオンさせ、トランスTD の
端子(1) (2)間に電圧を印加する。これによって
生ずる電圧変動は、トランスTD の2次側巻線端子(
3) B)および(5) (6) K、同一パルス幅で
、かつトランスTD の巻線比に応じた電圧で、パルス
として現われる。ここでは、出力Aの回路で説明すると
、トランスTD の2次側端子(3) (4>に現われ
たパルス電圧は、カレント・トランスT1を通りダイオ
ードD1で整流され、コイIL/LlとコンデンサC1
からなる平滑回路で平滑され、直流として出力人の端子
(5) (6)に現われる。この電圧を劣、制御回路3
′の端子(2)と(4)に接続されており、この電圧が
必要とする電圧より低い場合には、あらかじめ設定され
た周期で再度端子(1)から最大幅に近いパルスを出力
して、トランジスタTR1kオンさせ、また電圧が高い
場合釦は、最小幅に近いパルスを出力して、トランジス
タTRIをオンさせる。このような制御により、出力A
には、一定の直流電圧が現われるように動作する。
ここで、出力Aから取り出される電流が多くなると、ト
ランジスタTR1,)ランスTD、ダイオードDI、コ
イルL1等にその定格以上の電圧が印加されたり、電流
が流れたりするため、これらの部品が破損される。この
ため、第2図においては、カレント・トランスTIの2
次側から過電流を検出して、制御ば路3′の端子(1)
からの出力を停止するか、あるいはパルス幅を狭めて、
その破損を防止する。すなわち、過電流を検出する1つ
の方法として、カレント・トランスTlの1次側巻線に
回路のパルス電流を流し、2次側巻線にその電流開化を
伝達させて、そのパルス電圧をダイオードD3で整流し
、その電圧を電圧比較器9に入力して、あらかじめ設定
された電圧vlより大きい場合には過電流と判断し、電
圧比較器9の出力に@号な供給する。その出力信号をダ
イオードD5を通して制御回路δ′の端子(3)K人カ
することにより、制御回路3′は端子(1)がらの信号
を停止するか、あるいはパルス幅を狭くする。なお、カ
レント・トランスTlの特性としては、1次側巻線の電
流に応じた大きさを持つ血圧が2次側巻線に現われるよ
うKなっており、出力人に流れる電流に応じた電圧が現
われる。このように、第2図の実施例においては、多出
力の各出力ごとの過電流を個別に模知することができる
。
ランジスタTR1,)ランスTD、ダイオードDI、コ
イルL1等にその定格以上の電圧が印加されたり、電流
が流れたりするため、これらの部品が破損される。この
ため、第2図においては、カレント・トランスTIの2
次側から過電流を検出して、制御ば路3′の端子(1)
からの出力を停止するか、あるいはパルス幅を狭めて、
その破損を防止する。すなわち、過電流を検出する1つ
の方法として、カレント・トランスTlの1次側巻線に
回路のパルス電流を流し、2次側巻線にその電流開化を
伝達させて、そのパルス電圧をダイオードD3で整流し
、その電圧を電圧比較器9に入力して、あらかじめ設定
された電圧vlより大きい場合には過電流と判断し、電
圧比較器9の出力に@号な供給する。その出力信号をダ
イオードD5を通して制御回路δ′の端子(3)K人カ
することにより、制御回路3′は端子(1)がらの信号
を停止するか、あるいはパルス幅を狭くする。なお、カ
レント・トランスTlの特性としては、1次側巻線の電
流に応じた大きさを持つ血圧が2次側巻線に現われるよ
うKなっており、出力人に流れる電流に応じた電圧が現
われる。このように、第2図の実施例においては、多出
力の各出力ごとの過電流を個別に模知することができる
。
第3図は、不晃明の他の実施例を示す多山カスイツチン
グ′眠源の構成図である。
グ′眠源の構成図である。
第3図の実施例では、スイッチング電源の出力回路に欠
くことができないチョーク・コイルLIL2がカレント
・トランスTl、T2と同一機能を果すものであること
に着目し、これらに2次側巻線をそれぞれ追加すること
Kより、チョーク・コイルとカレント・トランスの両方
の機能を持たせている。
くことができないチョーク・コイルLIL2がカレント
・トランスTl、T2と同一機能を果すものであること
に着目し、これらに2次側巻線をそれぞれ追加すること
Kより、チョーク・コイルとカレント・トランスの両方
の機能を持たせている。
第2図の実施例においては、各出力ごとにカレント・ト
ランスを設ける必要があるので、部品点数とコストの増
加があるが、第3図の実施例ではカレント・トランスを
設けることなく、各出力ごとの過電流を検出することが
でき、しかも実装スペースの減少にも役立つ。
ランスを設ける必要があるので、部品点数とコストの増
加があるが、第3図の実施例ではカレント・トランスを
設けることなく、各出力ごとの過電流を検出することが
でき、しかも実装スペースの減少にも役立つ。
第3図の回路構成および出力回路への電圧の発生動作は
、第2図の場合とほぼ同じであるため、興なる点のみを
説明することKする。
、第2図の場合とほぼ同じであるため、興なる点のみを
説明することKする。
第3図においては、チョーク・コイ/’L2.L3に2
次側巻M14.18と鉄心13.17を付加してカレン
ト・トランスとしても動作できるチョーク・トランスを
設ける。すなわち、本来の平滑回路のインダクタンスを
持つ巻線12.16およびそれらと同一鉄心13.17
またはフェライトコアの磁心上に巻かれた巻線14.1
8からなりこれら2次側巻線の出力を取り出して過電流
検出に利用する。
次側巻M14.18と鉄心13.17を付加してカレン
ト・トランスとしても動作できるチョーク・トランスを
設ける。すなわち、本来の平滑回路のインダクタンスを
持つ巻線12.16およびそれらと同一鉄心13.17
またはフェライトコアの磁心上に巻かれた巻線14.1
8からなりこれら2次側巻線の出力を取り出して過電流
検出に利用する。
出力Aの回路で説明すると、制御回路3′が端子(1)
から最大幅のパルスを出力して、その幅の期間だけトラ
ンジスタTRIをオンさせ、トランスTDの端子(1)
(2)間に電圧を加える。トランスTD の2次側端
子(3)(4)間にはパルス電圧が現われ、この電圧が
ダイオードDIにより整流されてチョーク・コイルLl
の巻線12とコンデンサC1からなる平滑回路で平滑さ
れることKより、出力端子凸。
から最大幅のパルスを出力して、その幅の期間だけトラ
ンジスタTRIをオンさせ、トランスTDの端子(1)
(2)間に電圧を加える。トランスTD の2次側端
子(3)(4)間にはパルス電圧が現われ、この電圧が
ダイオードDIにより整流されてチョーク・コイルLl
の巻線12とコンデンサC1からなる平滑回路で平滑さ
れることKより、出力端子凸。
6には直流出力が現われる。ここで、巻線12にパルス
電流が流れて、同一鉄心13上に巻かれた巻線14には
それらの巻数比に応じたパルス電圧が現われる。この血
圧は、ダイオードD3で整流された後、電圧比較器9に
入力され、比較電圧■1より大きい場合には電圧比較器
9に出力電圧が現われて、制御回路31の端子(3)K
加えられる。これにより、制御回路31の端子(1)か
らの信号でトランジスタTRIの動作を停止するか、あ
るいはパルス幅を狭くすることができる。
電流が流れて、同一鉄心13上に巻かれた巻線14には
それらの巻数比に応じたパルス電圧が現われる。この血
圧は、ダイオードD3で整流された後、電圧比較器9に
入力され、比較電圧■1より大きい場合には電圧比較器
9に出力電圧が現われて、制御回路31の端子(3)K
加えられる。これにより、制御回路31の端子(1)か
らの信号でトランジスタTRIの動作を停止するか、あ
るいはパルス幅を狭くすることができる。
以上説明したように、本発明によれば、各出力回路にカ
レント・トランスを設けるか、あるいはチョーク・コイ
ルをカレント・トランスとして兼用することにより、多
出力スイッチング電源の各出力ごとに過電流を検出でき
仝ので、自動的に制御回路からスイッチング・トランジ
スタを制御して停止させるか、パルス幅な狭くシ、接続
された機器・部品の破損を防止することができる。
レント・トランスを設けるか、あるいはチョーク・コイ
ルをカレント・トランスとして兼用することにより、多
出力スイッチング電源の各出力ごとに過電流を検出でき
仝ので、自動的に制御回路からスイッチング・トランジ
スタを制御して停止させるか、パルス幅な狭くシ、接続
された機器・部品の破損を防止することができる。
第1図は、従来の多出力スイッチング電源の構成図、第
2図は本発明の一実施例を示す多出力スイツチングwh
の構成図、帛3図は本発明の他の実施例を示す多出力ス
イッチング電源の構成図である。 1.2:入力端子、3.3’:制御回路、5,07.8
:出力端子、TDニドランス、Tl、 T2 :カレン
ト・トランス、Ll、 L2 :チロ−り・コイルCo
、 C1,C2:コンデンサ、Dl・・・・D6:ダイ
オ第 1 図 第2図 第 3 図 7
2図は本発明の一実施例を示す多出力スイツチングwh
の構成図、帛3図は本発明の他の実施例を示す多出力ス
イッチング電源の構成図である。 1.2:入力端子、3.3’:制御回路、5,07.8
:出力端子、TDニドランス、Tl、 T2 :カレン
ト・トランス、Ll、 L2 :チロ−り・コイルCo
、 C1,C2:コンデンサ、Dl・・・・D6:ダイ
オ第 1 図 第2図 第 3 図 7
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 、■多出力スイッチング電源の各出力回路に設けられた
カレント・トランスおよび該カレント・トランスの1次
側巻線に流れる電流に応じた2次側巻線の電圧を基準電
圧と比較する比較器を具備し、各出力回路に流れる電流
を検出することを特徴とする多出力スイッチング電源の
過電流検出回路。 (2)前記カレント・トランスは、各出力回路のチョー
ク・コイルの巻線と同一磁心上に第2の巻線を設けてチ
ョーク・コイルと兼用することを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の多出力スイッチング電源の過電流検出
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18669883A JPS6082027A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 外出力スイツチング電源の過電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18669883A JPS6082027A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 外出力スイツチング電源の過電流検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6082027A true JPS6082027A (ja) | 1985-05-10 |
Family
ID=16193065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18669883A Pending JPS6082027A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 外出力スイツチング電源の過電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6082027A (ja) |
-
1983
- 1983-10-07 JP JP18669883A patent/JPS6082027A/ja active Pending
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