JPS633624A

JPS633624A - リツプルフイルタ回路

Info

Publication number: JPS633624A
Application number: JP61147557A
Authority: JP
Inventors: 元喜菰田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1986-06-24
Filing date: 1986-06-24
Publication date: 1988-01-08
Anticipated expiration: 2009-11-24
Also published as: JPH0695809B2

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）本発明は、電源のリップル電圧を除去するためのリップ
ルフィルタ回路に関する。

（従来の技術）従来、リップルフィルタ回路としては、第４図に示すよ
うなコイルＬとコンデンサＯ１よりなる受動回路および
第５図に示すようなトランジスタＴｒとコンデンサＣ２
と抵抗Ｒを用いた能動回路とがあった。

（発明が解決しようとする問題点）前者は、リップル除去効果を太きくし、かつ出力抵抗を
小さくしようとすると、コイルのインダクタンスとコン
デンサの容重の積を大きくし、しかもコイルの直流抵抗
を小さくしなければならないため、コイルおよびコンデ
ンサが大形化し、経済的負担が増大し、また入力電圧の
過渡的な変動によｐｌｆｊ力電圧耐減衰撮部するといつ
欠点があった。

後者は、リップル除去効果と低出力抵抗が相反し、また
、入出力電圧差が約ＩＶ以上必要となり電圧利用効率が
低下するという欠点があった。

本発明の目的は出力電圧が入力電圧のリップルの谷の電
圧になるよ５に制御することにょｐ上述の欠点を解決し
たリップルフィルタ回路を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）前記目的を達成するために本発明によるリップルフィル
タ回路は入力電圧に重畳したリップル電圧の振幅を検出
する振幅検出手段と、前記検出されたリップル電圧を直
流電圧に変換する変換手段と、出力電圧と前記直流電圧
全重畳した信号と前記入力電圧を比較し、その差が生じ
々いように入力電圧を制御する制御手段とを含み、入力
電圧のリップルの谷の電圧になるような出力電圧を得る
ように構成されている。

（実　施　例）以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。

第１図は本発明によるリップルフィルタ回路の実施例を
示すブロック図である。４は入力端子、１０は出力端子
である。

入力１子４に印加された入力電圧は、制御回路１の入力
端子５とリップル電圧検出回路２の入力端子７とＤＯ−
ＤＣコンバーター３の入力端子９に接続される。リップ
ル電圧検出回路２の出力は、制御回路１の制御入力端子
６に接続され、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力は、リッ
プル電圧検出回路２の負電源端子８に接続される。

第２図は制御回路およびリップル電圧検出回路の詳細を
示す図である。第２図において同一機能を有する部分に
は、同一番号を付しである。

制御回路１の入力端子５は、トランジスタ１１のエミッ
タ、抵抗１２、抵抗１８およびオペアンプ１５の正電源
潮干に接続される。トランジスタ１１のペースは抵抗１
２の他端とトランジスタ１３のコレクタに接続される。

トランジスタ１１のコレクタは、抵抗１６と出力端子１
０に接続される。抵抗１８の他端に抵抗１９とコンデン
サ２０とオペアンプ１５の非反転入力端子２２へ接続さ
れる。抵抗１６の他端は、抵抗１７とオペアンプ１５の
反転入力端子２１へ接続され、抵抗１７の他端は、制御
回路１０制御入力端子６へ接続される。オペアンプ１５
の出力端子は、抵抗１４を介してトランジスタ１３０ベ
ースに接続される。抵抗１９、コンデンサ２０の他端、
トランジスタ１３のエミッタおよびオペアンプ１５の負
電源端子は接地される。

−方、リップル電圧検出回路２の入力端子７はオペアン
プ２６とオペアンプ３２の正電源端子罠接続され、さら
にコンデンサ２３と抵抗２４の直列接続を通してオペア
ンプ２６の反転入力端子、抵抗３１およびダイオード２
７のアノードに接続される。ダイオード２７のカソード
はオペアンプ２６の出力端子とダイオード２８のアノー
ドの接続点に接続される。ダイオード２８のカソードは
、コンデンサ２９、抵抗３゜およびオペアンプ３２の非
反転入力端子の接続点に接続される。抵抗３１の他端は
オペアンプ３２の反転入力端子とオペアンプ３２の出力
端子とともに制御回路１の制御入力端子６に接続される
。オペアンプ２６の非反転入力端子、コンデンサ２９、
および抵抗３０の他端は接地される。オペアンプ２６と
オペアンプ３２の負電源端子は、リップル電圧検出回路
２の負を源鴻子８に接続される。

第３図は各部分の波形を示す図である。以下、第３図も
参照しながら動作について説明する。

入力端子４に印加されたリップル電圧を含む入力電圧Ａ
は、リップル電圧検出回路２の入力端子７に印加される
。この入力電圧は、コンデンサ２３によりリップル電圧
Ｂだけが取り出され、抵抗２４、オペアンプ２６、ダイ
オード２７、ダイオード２８、コンデンサ２９、抵抗３
０、抵抗３１、オペアンプ３２により構成されるリップ
ル電圧検出回路（ピークホールド回路〕により、リップ
ル電圧の負の半サイクルのピーク電圧が、正のＭ加電圧
０（Ｖｒ）となって出力される。ダイオード２８は帰還
ループの中にあって、理想ダイオードとして動作する。

また、ピークホールド回路の充電時定数は、ダイオード
２８の内部抵抗とコンデンサ２９の容量の積で決まり／
ｉ！電時定時定数抗３０の抵抗値とコンデンサ２９の容
量の積で決まる。

オペアンプ１５の非反転入力端子２２には、入力電圧Ａ
（Ｖｉｎ）　′ｔ−抵抗１８と抵抗１９で分圧し、コン
デンサ２０により平均化された電圧が印加される。

ｍ１、反転入力端子２１には、出力電圧Ｖ。

が抵抗１６を通して、リップル電圧のピーク値Ｖｒが抵
抗１７を通して印加される。

いま、抵抗１８と抵抗１９を同じ値に、また、抵抗１６
と抵抗１７を同じ値にすれば、非反転入力１子２２ｖｃ
はＶｊｎ／２が、反転入力端子２１には（ｖｏ＋Ｖｒ）
／２がそれぞれ印力口される。

このときオペアンプ１５、抵抗１４、トランジスタ１３
、抵抗１２および一トランジスタ１１から構成される負
帰還回路により、非反転入力抱子２２と反転入力端子２
１が同電位となるように動作する。つまりＶｉｎ／２　＝　（Ｖｏ＋Ｖｒ　）／２　　　　よりＶ
ｏ　−Ｖｉｎ−Ｖｒ　（第３図Ｄ）と’ｌＤ、ａｉ力！圧Ｄ　（Ｖｏ　）　ｔｔ！、入力ｔ
、ＩＥＡ　（Ｖｉｎ）よりリップル電圧の負の半サイク
ルのピーク値だけ低い値となる。

（発明の効果〕以上、詳しく説明したように本発明は、出力電圧が入力
電圧のリップルの谷の電圧になるように制御する構成で
あるので、入力電圧にリップル分がほとんどない場合は
、出力電圧はトランジスタにより生ずる電圧降下分低い
電圧値となり、入出力電圧差は少なく、また、入力′電
圧にリップル分がある場合Ｉｒｉ出力電圧は、入力電圧
のリップルの谷の電圧となる。

したがって、リップルの大小に関係なく、リップル分を
除去する従来回路に比較し、入出力電圧差が少なく、リ
ップル除去効果も大きくなる。

しかも、リップル振幅電圧を加えた出力電圧と入力電圧
とを比較し、その誤差が生じないようにトランジスタを
制御する構成であるので、出力抵抗も小さくなるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるリップルフィルタ回路の実施例を
示す図、第２図は本発明における制御回路およびリップ
ル電圧検串回路の具体的回路図である。第３図は第１図および第２図の回路の各部の波形図、第
４図および第５図は従来のリップルフィルタ回路を示す
図である。１・・・制御回路２・・・リップル電圧検出回路（ピークホールド回路）３・・・Ｄｏ−ＤＣコンノマータ４・・・入力端子　　５・・・制御回路の入力端子６・
・・制御回路の制御入力端子７・・・リップル電圧検出回路の入力端子８・・・リッ
プル電圧検出回路の負電源端子９・・・ＤＣ−Ｄｏコン
バータの入力端子１０・・・出力端子　　１１．１３・
・・トランジスタ１２．１４．１６，１７．１８，１９
，２４，３０゜３１・・・抵抗１５．２６．３２・・・オペアンプ２０’、２３．２９・・・コンデンサ２１・・・オペアンプ１５の反転入力端子２２・・・オ
ペアンプ２２の非反転入力抱子２５・・・ピークホール
ド回路入力端子２７．２８・・・ダイオード

Claims

【特許請求の範囲】

入力電圧に重畳したリップル電圧の振幅を検出する振幅
検出手段と、前記検出されたリップル電圧を直流電圧に
変換する変換手段と、出力電圧と前記直流電圧を重畳し
た信号と前記入力電圧を比較し、その差が生じないよう
に入力電圧を制御する制御手段とを含み、入力電圧のリ
ップルの谷の電圧になるような出力電圧を得るように構
成したことを特徴とするリップルフィルタ回路。