JPS62201062A - 直流電源装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は直流出力電圧を安定化するためにスイッチング
素子を制御する制御回路を有する直流電源装置に関する
ものＴある。

［関連技術及びその問題点］ 第５図は従来の直流電源装置の回路図を示しており、直
流電源１から供給される直流電圧はトランス２により絶
縁され、整流平滑回路３により整流平滑されて直流出力
が負荷４に供給される。この際、負荷４に安定な直流出
力を供給するために、出力検出回路５は出力電圧ｖＯを
検出し、出力電圧ｖＯが規定値以下であればスイッチン
グトランジスタ６のオン時間を長くし、出力電圧Ｖｏが
規定値以上であればオン時間を短かくするよう制御回路
７はトランジスタ６を制御している。

ところで、出力検出回路５内のオペアンプ８は基準電圧
Ｖｒと出力電圧ｖＯとを比較し、出力電圧ｖＯが低い場
合フォトカプラ９を構成する発光ダイオード１０を暗く
し、この発光ダイオードｌＯに対向しているフォトトラ
ンジスタ１１の電圧により制御回路７はトランジスタ６
を制御しているが、このオペアンプ８の比較応答が遅い
ために、電源投入時には第６図に示すように出力電圧Ｖ
ｏが安定する前にオーバーシュートを生ずる問題がある
。このオーバーシュートは特に出力電圧Ｖｏの立ち上が
りが急で制御回路７の応答速度が速い場合に大きくなり
、トランス２が飽和したり、このオーバーシュートによ
って負荷４の定格を越えてしまって破壊されると言う問
題がある。

［発明の目的］ 本発明は前記問題に基づいてなされたものであり、電源
投入時における出力電圧のオーバーシュートを抑止し、
負荷等に過大な電圧を供給することを防止したり、トラ
ンスの飽和を防止する直流電源装置を提供することを目
的とするものである。

［発明の構成］ 前記目的を達成するための本発明の構成は負荷側の直流
出力電圧を検出しフォトカプラを介して入力電圧を制御
して前記直流出力電圧を安定化する直流電源装置におい
て、前記フォトカプラを構成する発光素子にソフトスタ
ート回路を接続し、電源投入時における前記直流出方電
圧の立ち上がりを緩慢にすることを特徴とするものであ
る。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳述する。

第１図において、直流電源１の直流電圧は絶縁用トラン
ス２に供給され、トランス２の二次側に接続している整
流平滑回路３により整流平滑されて直流出力電圧Ｖｏが
負荷４に供給される。出力検出回路５は出力電圧用の抵
抗１２゜１３により出力電圧Ｖｏを検出し、オペアンプ
８は基準電圧Ｖｒとこの出力電圧を比較して、それらの
差位に応じてフォトカプラ９の発光ダイオード１０が点
灯する。そして、この発光ダイオード１０にはトランジ
スタ１４が接続されていると共に、このトランジスタ１
４のコレクターエミッタ間にはコンデンサ１５と抵抗１
６との直列回路がソフトスタート回路１７として並列接
続されている。また１発光グイオード１０にはダイオー
ド１８が並列に接続されている。

制御回路７は抵抗１９と、前記発光ダイオード１０に対
向配設されているフォトトランジスタ１１と、このフォ
トトランジスタ１１の出力電圧ｖ１　と発振器２０の三
角波ｖ２を比較してパルスを発生するパルス発生部２２
とから構成され出力電圧Ｖｏに応じて制御信号すなわち
パルス幅の異るパルスＰをトランス２の一次側に接続し
ているスイッチングトランジスタ６へ出力する。

以上のように構成される本発明は先ず、直流電源ｌの電
源投入時には出力電圧Ｖｏが低いため、オペアンプ８は
”Ｌ”レベルを出力する。

しかし、コンデンサ１５には電荷が蓄積されていないた
め、充電されるまでの間、電流は発光ダイオード１０→
コンデンサ１５→抵抗１６へと流れる。そして、コンデ
ンサ１５の充電が終わるまでの間１発光ダイオード１０
は強く発光するため、対向しているフォトトランジスタ
１１のＶＣＥは強制的に低くなる。したがって、第２図
の実線に示すように、出力電圧Ｖｌは低くなり、パルス
Ｐのオン幅は狭まくなって、スイッチングトランジスタ
６のオン時間が短かくなるため、直流電圧Ｖｏの立ち上
がりはコンデンサ１５と抵抗１６のＣＲ時定数に基づい
て第３図に示すように緩慢になる。尚、第２図の破線に
示す出力電圧　、Ｉ・はコンデンサ１５と抵抗１６とか
らなるソフトスタート回路１７を備えていない従来回路
を示しており、電源投入時、電圧ｖ１・はすぐに高くな
り、このため第６図に示しているように出力電圧Ｖｏの
立ち上がりが急になる。

そして、コンデンサ１５の充電が終了すると電流は発光
ダイオード１０→トランジスタ１４へと流れて通常の制
御が行われる。

一方、コンデンサ１５が充電された後、出力電圧Ｖｏが
一時的に低下したり、入力電圧が遮断された時には、ダ
イオード１８を介してコンデンサ１５がすばやく放電さ
れ、再び出力電圧Ｖｏが安定化するまでの間、出力電圧
ｖＯの立ち上がりを遅くすることができる。

このように、発光ダイオード１０に直列にソフトスター
ト回路１７を設けることにより、出力電圧Ｖｏの立ち上
がりを遅くでき、それによってオペアンプ８の応答が遅
くとも出力電圧Ｖｏ上昇時のオーバーシュートを抑制で
き、負荷４に定格を越えることがない安定した直流電圧
ｖＯを提供できる。また、第２図に示すように、パルス
Ｐのオン幅も徐々に広くなるため、トランス２の飽和状
態も防止できる。

以上本発明の一実施例を詳述したが、本発明の要旨の範
囲内で適宜変形可能である０例えば第４図に示すように
出力検出回路は前記オペアンプ８とトランジスタ１４と
基準電圧Ｖｒとを一体化したシャントレギュレータ２２
を備えたものにもソフトスタート回路１７を同様に提供
できる。また、フォトカプラを構成する発光素子と受光
素子は前記発光ダイオード１０．フォトトランジスタ１
１の他にも種々使用できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば負荷側の直流出力電
圧を検出しフォトカプラを介して入力電圧を制御して前
記直流出力電圧を安定化する直流電源装置において、前
記フォトカプラを構成する発光素子にソフトスタート回
路を接続し、電源投入時における前記直流出力電圧の立
ち上がりを緩慢にすることにより電源投入時における直
流出力電圧のオーバーシュートを抑制することができ、
オーバーシュートに起因するトランスや負荷の破壊等を
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図はパル
ス発生部における波形図、第３図は直流出力電圧の時間
特性図、第４図は出力検出回路の他の実施例を示す回路
図、第５図は従来例を示す回路図、第６図は従来例によ
る直流出力電圧の時間特性図である。 １・・入力電源　２Φ・トランス　３・−整流平滑回路
　４拳Φ負荷　５・・出力検出回路６・・スイッチング
トランジスタ　７・・制御回路　１７・・ソフトスター
ト回路 特許出願人　　ネミツク・ラムダ株式会社代　理　人　
　弁理士　　牛　木　　　護１１５図 ｓ６図 タ　１ｇＪ Ｖ＋’ 第２閃 を 揮３図 り４Ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 負荷側の直流出力電圧を検出しフォトカプラを介して入
   力電圧を制御して前記直流出力電圧を安定化する直流電
   源装置において、前記フォトカプラを構成する発光素子
   にソフトスタート回路を接続し、電源投入時における前
   記直流出力電圧の立ち上がりを緩慢にすることを特徴と
   する直流電源装置。