JPS63310370A - スイツチング電源 - 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】 Ａ産業上の利用分野 本発明は、スイッチング電源に係り、特に直流出力側の
異常発生に対する保護回路に関する。

Ｂ０発明の概要 本発明は、直流出力の異常検出によってスイッチングト
ランスのスイッチングを停止させる保護方式のスイッチ
ング電源において。

直流出力の異常検出とスイッチング素子電流が一定値を
越える状態が一定時間以上継続するときにスイッチング
素子の動作を停止させることにより。

短時間過負荷等による誤った保護動作を防止できるよう
Ｋしたものである。

Ｃ１従来の技術 第２図は従来のスイッチング電源の回路図を示す、直流
電源から端子ＰＮ間に供給される直流電力は、平滑用コ
ンデンサ】を介装してスイッチングトランス２の一次巻
線２１とスイッチング素子３及び電流検出用抵抗４の直
列回路に供給されろ。

スイッチング素子３は、スイッチング制御回路５による
オン・オフ比制御した駆動がなされる。この駆動によっ
てスイッチングトランス２の二次巻線２□、２．．２４
には夫々所定の変圧比の交流電力が取出され、各交流出
力は夫々整流平滑回路６．。

６、．６．によって直流電力に変換される。補助直流電
源になる回路６１と６□の出力は、３端子レギエレータ
？、、？、によって夫々電圧安定化されて端子Ｃ，Ｂに
取出される。主直流電源になる整流平滑回路６ｓの出力
はそのまま端子人に取出され、この電圧の安定化はスイ
ッチング制御回路５によるスイッチング素子３０オン番
オフ比制御によって行なわれる。即ち、回路６の出力電
圧が定電圧制御回路８に取り込まれ１Ｍ回路８によって
設定電圧との比較による誤差増１ＩｓＫよりオン・オフ
比制御されたパルス信号が取り出され、このノくルス倍
号が絶縁用のホトカプラ９を介してスイッチング制御回
路５に与えられ、こ０パルスを増幅するスイッチング制
御回路５がスイッチング素子３の駆動を行なうことで安
定化される。

次に、保護回路を説明する。１流出力側の負荷等の短絡
によるスイッチング素子３の異常電流が抵抗４の検出信
号としてスイッチング制御回路５に取込まれ、この制御
回路５がスイッチング素子３０オン期間を低下さらＫは
零にし、直流出力電流を制限する過電流保護回路が設け
られる。また。

直流出力の過電圧又は不足電圧等の電圧異常には。

異常電圧検出回路１０が該異常を検出し、この検出信号
をホトサイリスタを出力素子とするホトカプラ１１で絶
縁してスイッチング制御回路５に与え、この制御回路５
がスイッチング素子３の動作停止を行なう電圧保護１路
が設けられる。

Ｄ０発明が解決しようとする問題点 従来の回路において、異常電圧検出によってホトカプラ
】１に信号が与えられたとき、該ホトカプラ１１の出力
素子罠なるホトサイリスタがターンオンし、検出入力１
号しゃ断にも該ホトサイリスタがターンオン状態を維持
する。このため、異常電圧が一旦検出されたとき虻は、
その後の動作再開にはスイッチング制御回路５．の制御
電源を一旦しゃ断し、ホトサイリスタをターンオフさせ
る等のゆ旧手段が設けられる。

このような保ａｈ作になる従来回路では、直流出力電圧
の瞬時異常にも電源機能を喪失し、負荷から見て停電を
起してしまう。例えば、スイッチング電源の負荷に大き
な始動電流が流れる電動機の場合、負荷の始動電流によ
る直流出力電圧が一時的に降下することがある。このと
き、スイッチング電源の動作停止で電動機の始動失敗に
なる。

そこで、従来回路では電動機等の始動電流が流れる負荷
に対しては、該始動電流にも電圧降下が生じないだけの
電流容量を持つ回路設計にされている。このため、電源
自体が高価になる問題があった。

Ｅ９間麗点を解決するための手段と作用本発明は上記問
題点に鑑みてなされたもので、ｒｆｆ流Ｔ源と並列にス
イッチングトランスとスイッチング素子との直列回路を
設け、スイッチングトランスの二次出力を整流平滑して
直流出力を得る直流化回路を設け、前記直流出力を一定
にするオン・オフ比で前記スイッチング素子を駆動する
電圧制御回路を設けたスイッチング電源において。

直流出力の異常を検出する異常電圧検出回路と。

前記スイッチング菓子の電流が一定値以上になりかつ前
記異常電圧検出回路に検出出力がある状態が一定時間継
続したときに該スイッチング素子のスイッチング動作を
停止させる保護回路を備え。

直流電圧異常とスイッチング素子電流一定値以上の状態
が一定時間継続するときに初めてスイッチング動作を停
止させ、一時的な過負荷等には電源動作を継続する。

Ｆ、実施例 第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。同図
が第２図と異なる部分は、ホトカプラ】ｌに代えてホト
トランジスタを出力素子とするホトカプラ１２を設け、
抵抗４に異常電流が一定時間以上流れかつホトカプラ１
２に検出出力があるときに計時を開始し、この雨検出出
力が一定時間以上継続したときにスイッチング制御回路
５に電圧異常の保護指令を与えるタイマー回路１３を設
けた点にある。

こうした構成において、電動機など一時的に過負荷状態
になる負荷が接続されたとき、異常電圧検出回路１０の
検出によってホトカプラ１２に検出出力が得られる。こ
のとき、スイッチング制御回路５はスイッチング素子３
を最大オン期間又はオフ期間による制御を開始し、スイ
ッチング動作を継続させる。この制御で抵抗４の電圧も
異常検出状態にあり、タイマー回路１３はホトカプラ１
２からの検出信号との両条件成立によって計時を開始す
る。そして、タイマー回路１３０時限以上に上記両条件
が継続するときに、該タイマー回路１３がスイッチング
制御回路５にスイッチ動作停止を指令する。

従って、！動機等の負荷に始動電流等の一時的な過大電
流があるも、その時間に対してタイマー回路１３の時限
以下にあるときにはスイッチング素子の動作が継続され
、過大電流の終了時に正常運転に戻すことができる。こ
のとき、スイッチング′＠源の出力容量としては短時間
定格で過負荷に耐えることができるもので良く、比較的
小さい容量になる設計にしながら始か失敗等を無くして
正常運転に入ることができる。

Ｇ０発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、直流出力異常の検出と
スイッチ素子電流の異常の両条件が成立しかつそれが一
定時間以上継続したときにスイッチング動作を停止させ
るようにしたため、比較的低い出力容量の回路構成にし
ながら電動機等の負荷に対して確実な運転と保護動作を
得ることができる。

【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図は従来
の回路図である。 ２・・−スイッチングトランス％　３・、・・スイッチ
ング素子、４・・・を流検出用抵抗、５・・・スイッチ
ング制御回路、８・・・電圧制御回路、１０・・・異常
電圧検出回路、１２・・・ホトカプラ、１３・・・タイ
マー回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流電源と並列にスイッチングトランスとスイッチング
   素子との直列回路を設け、スイッチングトランスの二次
   出力を整流平滑して直流出力を得る直流化回路を設け、
   前記直流出力を一定にするオン・オフ比で前記スイッチ
   ング素子を駆動する電圧制御回路を設けたスイッチング
   電源において、直流出力の異常を検出する異常電圧検出
   回路と、前記スイッチング素子の電流が一定値以上にな
   りかつ前記異常電圧検出回路に検出出力がある状態が一
   定時間継続したときに該スイッチング素子のスイッチン
   グ動作を停止させる保護回路を備えたことを特徴とする
   スイッチング電源。