JPS6194564A - スイツチングレギユレ−タ - Google Patents
スイツチングレギユレ−タInfo
- Publication number
- JPS6194564A JPS6194564A JP21437684A JP21437684A JPS6194564A JP S6194564 A JPS6194564 A JP S6194564A JP 21437684 A JP21437684 A JP 21437684A JP 21437684 A JP21437684 A JP 21437684A JP S6194564 A JPS6194564 A JP S6194564A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- capacitor
- power
- switching regulator
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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、直流電源装置としてのスイッチングレギュレ
ータに係り、特に平滑コンデンサへの突入電流をトラン
ジスタによって抑制するようにしたスイッチングレギュ
レータに関するものである。
ータに係り、特に平滑コンデンサへの突入電流をトラン
ジスタによって抑制するようにしたスイッチングレギュ
レータに関するものである。
これまでこの種の装置における突入電流抑制方法として
は［スイッチングレギュレータの設計法とパワーデバイ
スの使い方」 （昭和５６年６月、誠文堂新光社発行、
Ｐ Ｌ５４，１５５）に示されているように、平滑コ
ンデンサの前段に抵抗やパワーサーミスタを接続するこ
とによって、電源投入時に平滑コンデンサに流れる突入
電流を抑制することが知られている。しかしながら、パ
ワーサーミスタによる場合はその温度変化が緩慢である
ことから、電源が頻度大にしてオン、オフされる場合に
はそれによる抑制効果を期待し得ないものとなっている
。また、抵抗による場合は通常定常時にサイリスタ等に
よって抵抗をバイパスする方法が採られるが、サイリス
タ等のバイパス素子が何等かの原因で導通し得ない場合
には抵抗が異常に発熱することになり、周囲の回路素子
に悪影響を及ぼす可能性がある。
は［スイッチングレギュレータの設計法とパワーデバイ
スの使い方」 （昭和５６年６月、誠文堂新光社発行、
Ｐ Ｌ５４，１５５）に示されているように、平滑コ
ンデンサの前段に抵抗やパワーサーミスタを接続するこ
とによって、電源投入時に平滑コンデンサに流れる突入
電流を抑制することが知られている。しかしながら、パ
ワーサーミスタによる場合はその温度変化が緩慢である
ことから、電源が頻度大にしてオン、オフされる場合に
はそれによる抑制効果を期待し得ないものとなっている
。また、抵抗による場合は通常定常時にサイリスタ等に
よって抵抗をバイパスする方法が採られるが、サイリス
タ等のバイパス素子が何等かの原因で導通し得ない場合
には抵抗が異常に発熱することになり、周囲の回路素子
に悪影響を及ぼす可能性がある。
よって本発明の目的は、電源が頻度人にしてオン、オフ
される場合であっても突入電流を抑制し得、しかもバイ
パス素子が何等かの原因で導通し得ない場合であっても
異常発熱が生じないスイッチングレギュレータを供する
にある。
される場合であっても突入電流を抑制し得、しかもバイ
パス素子が何等かの原因で導通し得ない場合であっても
異常発熱が生じないスイッチングレギュレータを供する
にある。
この目的のため本発明は、電源投入時での平滑コンデン
サへの突入電流はトランジスタによって抑制されるよう
になしたものである。
サへの突入電流はトランジスタによって抑制されるよう
になしたものである。
以下、本発明を第１図から第３図により説明する。
先ず本発明によるスイッチングレギュレータの一実施態
様での構成について説明する。第１図はその構成を示し
たものである。これによると入力にＡＣｌｏｏＶの電源
が投入されれば、全波整流回路ＲＥＣからは全波整流電
圧が得られるが、全波整流電圧は抵抗Ｒ１，Ｒ２によっ
て分圧され、トランジスタＱ１のベース・エミッタ間に
は順バイアス電圧が印加されることになる。これにより
トランジスタＱ１にはベース電流ＩＢが流される結果、
ｈＦＥ−Ｉ ｓ （ｈ ＦＥ ；順方向電流増幅率）に
相当するコレクタ電流ＩｃがコンデンサＣ１に充電電流
として流入するようになるものである。さて、コンデン
サＣ１がある電圧値にまで充電されると、補助電源回路
（図示せず）が動作し始めパルス幅制御回路ＰＷＭＣに
電力を供給することから、これにより主トランジスタＱ
２がスイッチング動作を開始するものとなっている。主
１−ランジスタＱ２のスイッチング動作によってトラン
スＴを介しダイオードＤ２およびコンデンサＣ２よりな
る出力側には電力が供給されるものである。
様での構成について説明する。第１図はその構成を示し
たものである。これによると入力にＡＣｌｏｏＶの電源
が投入されれば、全波整流回路ＲＥＣからは全波整流電
圧が得られるが、全波整流電圧は抵抗Ｒ１，Ｒ２によっ
て分圧され、トランジスタＱ１のベース・エミッタ間に
は順バイアス電圧が印加されることになる。これにより
トランジスタＱ１にはベース電流ＩＢが流される結果、
ｈＦＥ−Ｉ ｓ （ｈ ＦＥ ；順方向電流増幅率）に
相当するコレクタ電流ＩｃがコンデンサＣ１に充電電流
として流入するようになるものである。さて、コンデン
サＣ１がある電圧値にまで充電されると、補助電源回路
（図示せず）が動作し始めパルス幅制御回路ＰＷＭＣに
電力を供給することから、これにより主トランジスタＱ
２がスイッチング動作を開始するものとなっている。主
１−ランジスタＱ２のスイッチング動作によってトラン
スＴを介しダイオードＤ２およびコンデンサＣ２よりな
る出力側には電力が供給されるものである。
一方、出力電圧は一定電圧となるべくその電圧値が基準
電源Ｅからの基準電圧とコンパレータＣＭＰで常に比較
されるようになっている。コンパレータＣＭＰの比較出
力によって主トランジスタＱ２のオン状態パルス幅が制
御される結果、出力電圧は一定値に維持されるものであ
る。
電源Ｅからの基準電圧とコンパレータＣＭＰで常に比較
されるようになっている。コンパレータＣＭＰの比較出
力によって主トランジスタＱ２のオン状態パルス幅が制
御される結果、出力電圧は一定値に維持されるものであ
る。
ところで１本例においてはトランジスタＱ１はサイリス
タＴＨによってバイパスされ、電源投入初期を除きトラ
ンジスタＱ１には殆ど電流が流れないようになっている
。主トランジスタＱ２のスイッチングによってダイオー
ドＤ１および抵抗Ｒ３，Ｒ４よりなるゲートトリガ回路
を介しサイリスタＴＨにはゲートトリガ電圧が印加され
、サイリスタＴＨは導通状態におかれることとなるもの
である。この導通状態によってトランジスタＱ１はバイ
パスされることから、以降はサイリスタＴｅｌを介して
電流が流れトランジスタＱ１には殆ど電流は流れなくな
るものである。ここでサイリスタＴＨが故障し主トラン
ジスタＱ２のスイッチング開始後も導通しない場合につ
いて言及すれば、このような場合にはコンデンサＣ１お
よびトランス゛ｒへの電流は全てトランジスタＱ１を介
し流れ、通常時よりトランジスタＱ１は発熱することに
なる。しかしながら、トランジスタＱ１を例えばアルミ
ニウムなどよりなる放熱器に取付しておけばその発熱に
は十分耐え得、たとえその発熱に耐え得ない場合であっ
ても放熱器に温度ヒュースなどを取付しておけば、トラ
ンジスタＱ１が破壊される前に電源をオフすることが可
能となる。
タＴＨによってバイパスされ、電源投入初期を除きトラ
ンジスタＱ１には殆ど電流が流れないようになっている
。主トランジスタＱ２のスイッチングによってダイオー
ドＤ１および抵抗Ｒ３，Ｒ４よりなるゲートトリガ回路
を介しサイリスタＴＨにはゲートトリガ電圧が印加され
、サイリスタＴＨは導通状態におかれることとなるもの
である。この導通状態によってトランジスタＱ１はバイ
パスされることから、以降はサイリスタＴｅｌを介して
電流が流れトランジスタＱ１には殆ど電流は流れなくな
るものである。ここでサイリスタＴＨが故障し主トラン
ジスタＱ２のスイッチング開始後も導通しない場合につ
いて言及すれば、このような場合にはコンデンサＣ１お
よびトランス゛ｒへの電流は全てトランジスタＱ１を介
し流れ、通常時よりトランジスタＱ１は発熱することに
なる。しかしながら、トランジスタＱ１を例えばアルミ
ニウムなどよりなる放熱器に取付しておけばその発熱に
は十分耐え得、たとえその発熱に耐え得ない場合であっ
ても放熱器に温度ヒュースなどを取付しておけば、トラ
ンジスタＱ１が破壊される前に電源をオフすることが可
能となる。
次に出力電力が小さい場合を考慮した他の実施態様につ
いて説明する。第２図はその構成を示したものである。
いて説明する。第２図はその構成を示したものである。
図示の如く第１図に示す構成よりサイリスタやゲートト
リガ回路を削除したものであり、常時トランジスタＱ１
を介しコンデンサＣ１およびトランスＴに電流を流そう
というものである。これは、定常時にはトランジスタＱ
１を流れる電流は小さくトランジスタＱ１を飽和領域で
使用することが可能となり、トランジスタＱ１の損失を
小さなものに抑え得るからである。
リガ回路を削除したものであり、常時トランジスタＱ１
を介しコンデンサＣ１およびトランスＴに電流を流そう
というものである。これは、定常時にはトランジスタＱ
１を流れる電流は小さくトランジスタＱ１を飽和領域で
使用することが可能となり、トランジスタＱ１の損失を
小さなものに抑え得るからである。
なお、第１図、第２図に示す構成において、電源が頻度
大にしてオン・オフされたとしても突入電流を抑制し得
ることは明らかである。また、以上ではＤＣ−ＤＣ変換
用トランスを有するものについて説明したが、第３図に
その基本的構成を示す如くチョークコイルＣＨおよびフ
ライホイールダイオードＤ３を有するものにも適用可と
なっている。
大にしてオン・オフされたとしても突入電流を抑制し得
ることは明らかである。また、以上ではＤＣ−ＤＣ変換
用トランスを有するものについて説明したが、第３図に
その基本的構成を示す如くチョークコイルＣＨおよびフ
ライホイールダイオードＤ３を有するものにも適用可と
なっている。
以上説明したように本発明は、コンデンサへの突入電流
はトランジスタを介し流されるようになしたものである
から、電源が頻度大にしてオン・オフされる場合であっ
ても突入電流を抑制し得、仮に付加されたバイパス素子
が導通し得なくとも異常発熱が生じないという効果があ
る。
はトランジスタを介し流されるようになしたものである
から、電源が頻度大にしてオン・オフされる場合であっ
ても突入電流を抑制し得、仮に付加されたバイパス素子
が導通し得なくとも異常発熱が生じないという効果があ
る。
第１図、第２図、第３図は、それぞれ本発明によるスイ
ッチングレギュレータの実施態様での構成を示す図であ
る。 ＲＦＣ・・・余波整流回路、Ｒ１，Ｒ２・・・抵抗。 Ｑｌ・・・トランジスタ、Ｃ１・・・（平滑）コンデン
サ、Ｑ２・主トランジスタ、ＰＷＭＣ・・・パルス幅制
御回路・
ッチングレギュレータの実施態様での構成を示す図であ
る。 ＲＦＣ・・・余波整流回路、Ｒ１，Ｒ２・・・抵抗。 Ｑｌ・・・トランジスタ、Ｃ１・・・（平滑）コンデン
サ、Ｑ２・主トランジスタ、ＰＷＭＣ・・・パルス幅制
御回路・
Claims (1)
- 直流入力を平滑するための平滑コンデンサを有してなる
スイッチングレギュレータにおいて、電源投入時平滑コ
ンデンサへ流入する突入電流を該コンデンサの前段に設
けられ、且つ能動領域で動作するトランジスタを介し流
す構成を特徴とするスイッチングレギュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21437684A JPS6194564A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | スイツチングレギユレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21437684A JPS6194564A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | スイツチングレギユレ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6194564A true JPS6194564A (ja) | 1986-05-13 |
| JPH0528069B2 JPH0528069B2 (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=16654759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21437684A Granted JPS6194564A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | スイツチングレギユレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6194564A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5597142A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-24 | Nippon Electric Co | Rush current preventing device |
-
1984
- 1984-10-15 JP JP21437684A patent/JPS6194564A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5597142A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-24 | Nippon Electric Co | Rush current preventing device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0528069B2 (ja) | 1993-04-23 |
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