JPS64913B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は複数スイツチングレギユレータの同
期回路に係るもので、特に絶縁を必要とする複数
直流出力の各スイツチング周波数を同一にするた
め、光半導体素子などを用いた光結合器（フオト
カプラ）によつて結合された複数スイツチングレ
ギユレータの同期回路に関するものである。

一般的に複数個のパルス幅制御スイツチングレ
ギユレータを並列運転する場合、個々に異なる周
波数のの発振回路でスイツチングレギユレータを
動作させると互に干渉し合つて、出力の高周波数
ノイズの増大、安定化制御系の乱調等の不具合が
生じる。

そこで、複数個のスイツチングレギユレータを
動作させる場合は各発振器の周波数を同一にする
ことが必須の要件となる。

この同期の方法として従来次のような方法が行
なわれていた。すなわち、第１図に示すように、
１個の発振器で各スイツチングレギユレータへ供
給する方法で、１，２……，ｎはそれぞれスイツ
チングレギユレータ、４は発振器である。

また、第２図に示すように、スイツチングレギ
ユレータ１，２，３はそれぞれ発振器４１，４
２，４３を有しているが、それぞれの発振周波数
が同一でないときその同期をとるためそれぞれ同
期回路５１，５２，５３を設けた例である。

しかし、上記の２例は発振器および同期回路が
直流的に結ばれている場合に用いることができる
が、第３図のように相互間の絶縁を必要とする複
数スイツチングレギユレータの場合には適用でき
ない欠点があつた。

この発明は上記の欠点に鑑み、いずれか１個の
スイツチングレギユレータユニツトにのみ発振器
と、三角波発生器と、増幅器とを特設し、他のス
イツチングレギユレータユニツトには前記増幅器
によりその動作に必要なレベルにまで増幅された
三角波信号を発光ダイオードに印加し、光に感ず
るトランジスタ等の受光素子を経て基本三角波と
同様の三角波信号を歪みなく伝達させることので
きる光半導体素子すなわち光結合器（フオトカプ
ラ）を介して前記三角波信号を各ユニツトの比較
器の入力信号とすることによつて複数個のスイツ
チングレギユレータを同一周波数にて動作するこ
とを可能ならしめた複数スイツチングレギユレー
タの同期回路を提供することを目的とするもので
以下この発明を図面を用いて詳細に説明する。

第４図はこの発明の一実施例を示すブロツク図
で、第３図に示されるように相互間の絶縁が必要
な複数スイツチングレギユレータの同期方法を示
したものであり、同図において、１１，２１はそ
れぞれスイツチングレギユレータユニツト１０，
２０の誤差増幅器、１２，２２はそれぞれスイツ
チングレギユレータユニツト１０，２０の比較器
１３，２３はそれぞれスイツチングレギユレータ
ユニツト１０，２０のスイツチング回路、４０，
５０，６０はそれぞれスイツチングレギユレータ
ユニツト１０の発振器、三角波発生器、増幅器で
７０はスイツチングレギユレータ１０の増幅器６
０とスイツチングレギユレータユニツト２０の比
較器２２間に接続した光結合器（フオトカプラ）
で、その一実施例として第５図にその回路図を示
す。同図において、７１は発光ダイオードなどの
発光素子、７２は光に感ずるトランジスタ等の受
光素子である。

次にこの発明の動作についてその一実施例であ
る第４図および第５図を用いて説明する。

今、スイツチングレギユレータユニツト１０の
出力電圧が設定電圧よりも上昇（又は下降）した
とすると、誤差増幅器１１が動作してユニツト１
１の設定電圧に対する上昇分誤差（又は下降分誤
差）を増幅し、この増幅された誤差信号を比較器
１２に送出し、比較器１２は三角波発生器５０か
らの基本三角波信号と比較してスイツチング回路
１３を動作せしめ出力電圧を下降（又は上昇）せ
しめて設定電圧に復帰せしめる。

また、スイツチングレギユレータ、ユニツト２
０の出力電圧が上昇（又は下降）すれば、前記増
幅器６０で増幅された三角波信号が光結合器（フ
オトカプラ）７０の発光ダイオードに印加され、
三角波信号に伴つて電流が流れ、発光ダイオード
７１はその電流に対応して発光し光信号を送出す
る。

従つて、発光ダイオード７１に対設されている
受光素子７２にはその光信号に対応して電流が流
れ、光結合器７０は増幅器６０からの三角波信号
をスイツチングレギユレータ．ユニツト２０の比
較器２２に伝達するから、前述のスイツチングレ
ギユレータ．ユニツト１０と全く同様の動作を行
なう。

なお、絶縁を要しない他のスイツチングレギユ
レータはユニツト１０の三角波発生器５０と比較
器１２の接続点Ｃと自己の比較器とを接続すれば
よいことはいうまでもない。

また、光結合器で発振器出力（矩形波）を伝達
しても同期をとることは可能であるが、一般の光
結合器はスイツチング速度が遅いため高価な高速
光結合器を必要とすることになるのに反し、本発
明は三角波の伝達であるため高速である必要はな
い。

さらに、一般的にパルス幅制御スイツチングレ
ギユレータでは三角波が必要であるため、各ユニ
ツトごとに矩形波に成形する回路も必要となり、
さらにまた、光結合器の代りにパルストランスを
使用しても本発明と同様の目的を達成することも
できるが高価となるなどの欠点がある。

以上説明したように、本発明によれば、発振回
路等を有する主たるスイツチングレギユレータ．
ユニツトと他のスイツチングレギユレータ．ユニ
ツト間の光結合器（フオトカプラ）を接続するこ
とによつて、各ユニツト間の周波数干渉の防止が
図れること、発振器は１個だけで他のスイツチン
グ．レギユレータユニツトを駆動することができ
るため部品点数を節減できること、絶縁された同
期回路に比較的低速度の光半導体が使用可能な光
結合器（フオトカプラ）を用いて三角波を伝達す
ることによつて、矩形波を三角波に変換するため
の成形回路が不必要になつたこと、高価なパルス
トランスを使用しなくても済むことなど多大の効
果を生ずるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来回路のブロツク図、第３
図は相互に絶縁されたスイツチングレギユレータ
の一例を示すブロツク図、第４図は本発明の一実
施例を示すブロツク図、第５図は光結合器（フオ
トカプラ）の一実施例を示す回路図である。 １，２，１０，２０……スイツチングレギユレ
ータ、１１，２１……誤差増幅器、１２，２２…
…比較器、４，４０，４２，４３……発振器、５
０……三角波発生器、５１，５２，５３……同期
回路、６０……増幅器、７０……光結合器（フオ
トカプラ）、７１……発光素子、７２……受光素
子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 相互間の絶縁を必要とする複数直流出力のス
   イツチンングレギユレータにおいて、各スイツチ
   ングレギユレータは誤差増幅器と比較器とスイツ
   チング回路とを備えるほか、所定のスイツチング
   レギユレータにのみ、所定周波数の発振器と、こ
   の出力信号による三角波発生器と、この基本三角
   波信号を増幅するための増幅器とを設け、このス
   イツチングレギユレータが前記増幅器により動作
   する光結合器を介して、他のスイツチングレギユ
   レータの比較器と接続されることによつて、各ス
   イツチングレギユレータ間の同期をとるようにし
   たことを特徴とする複数スイツチングレギユレー
   タの同期回路。