JP2012095449A - Switching power supply - Google Patents
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Abstract
【課題】スイッチング電源において、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合の増加を抑える。
【解決手段】スイッチ素子のオンオフを切り替えることにより入力信号をパルス信号列に変換し、パルス信号列に基づく電力を整流・平滑化して得られる直流電圧を出力するスイッチング電源であって、出力された直流電圧の電圧値を検出する出力電圧検出回路と、入力信号の電圧値を検出する入力電圧検出回路と、出力電圧値と目標とする電圧値との差に基づいて算出したパルス幅が所定の第１基準値未満の場合、あるいは、入力電圧値に対する出力電圧値の比が所定の第２基準値未満の場合に、パルス信号のパルス幅が第１基準値以上となるように設定するとともに、パルス信号列の周波数が低下するように制御する制御回路とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１In a switching power supply, an increase in the ratio of switching loss to the amount of power transmitted from the input side to the output side is suppressed.
A switching power supply that outputs a DC voltage obtained by converting an input signal into a pulse signal string by switching on and off of a switch element, and rectifying and smoothing electric power based on the pulse signal string. An output voltage detection circuit that detects a voltage value of a DC voltage, an input voltage detection circuit that detects a voltage value of an input signal, and a pulse width calculated based on a difference between the output voltage value and a target voltage value is a predetermined value. In the case of less than the first reference value, or when the ratio of the output voltage value to the input voltage value is less than the predetermined second reference value, the pulse width of the pulse signal is set to be equal to or greater than the first reference value, And a control circuit that controls the frequency of the pulse signal train to be lowered.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、スイッチング電源に係り、特に、スイッチング損失を低減させ、効率を高めたスイッチング電源に関する。 The present invention relates to a switching power supply, and more particularly to a switching power supply with reduced switching loss and increased efficiency.
図５は、従来のスイッチング電源の構成を示す図である。本図に示すように、スイッチング電源３００は、入力直流電力を目標電圧値に変換して出力する装置であり、スイッチ素子３０１、トランス３０２、ダイオード３０３、コンデンサ３０４、出力電圧検出回路３０５、ＰＷＭ信号発生回路３０６、基準周波数発生器３０７、スイッチ駆動回路３０８を備えて構成される。 FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a conventional switching power supply. As shown in the figure, the switching power supply 300 is a device that converts input DC power into a target voltage value and outputs it, and includes a switch element 301, a transformer 302, a diode 303, a capacitor 304, an output voltage detection circuit 305, a PWM signal. A generation circuit 306, a reference frequency generator 307, and a switch drive circuit 308 are provided.
スイッチ素子３０１は、ＦＥＴ等を用いて構成することができ、スイッチ駆動回路３０８からのスイッチング信号に従ってオン／オフを繰り返すことで、入力直流信号を高周波方形波信号に変換する。トランス３０２は、入出力間を電気的に絶縁するとともに、高周波方形波信号を出力側に伝送する。ダイオード３０３は、トランス３０２からの高周波方形波信号を整流する。コンデンサ３０４は、ダイオード３０３で整流された高周波方形波信号を平滑化して出力する。 The switch element 301 can be configured using an FET or the like, and converts an input DC signal into a high-frequency square wave signal by repeating ON / OFF according to a switching signal from the switch drive circuit 308. The transformer 302 electrically insulates the input and output and transmits a high-frequency square wave signal to the output side. The diode 303 rectifies the high frequency square wave signal from the transformer 302. The capacitor 304 smoothes and outputs the high-frequency square wave signal rectified by the diode 303.
出力電圧検出回路３０５は、目標電圧と実際に出力されている電圧との差を検出し、増幅して誤差信号として出力する。ＰＷＭ信号発生回路３０６は、基準周波数発生器３０７が出力する基準周波数信号に同期した一定の周波数で、誤差信号に応じたパルス幅のＰＷＭ信号を出力する。スイッチ駆動回路３０８は、ＰＷＭ信号発生回路３０６が出力するＰＷＭ信号を、スイッチ素子３０１を駆動するのに適した信号に変換する。 The output voltage detection circuit 305 detects the difference between the target voltage and the actually output voltage, amplifies it, and outputs it as an error signal. The PWM signal generation circuit 306 outputs a PWM signal having a pulse width corresponding to the error signal at a constant frequency synchronized with the reference frequency signal output from the reference frequency generator 307. The switch drive circuit 308 converts the PWM signal output from the PWM signal generation circuit 306 into a signal suitable for driving the switch element 301.
この構成により、スイッチング電源３００において、入力信号はスイッチ素子３０１によって高周波方形波信号に変換された後、トランス３０２によって出力側に伝送される。そして、ダイオード３０３とコンデンサ３０４によって整流・平滑化され、出力される。出力電圧が目標電圧と異なっている場合には、その差が出力電圧検出回路３０５で検出され、誤差信号としてＰＷＭ信号発生回路３０６に伝えられる。 With this configuration, in the switching power supply 300, the input signal is converted into a high-frequency square wave signal by the switch element 301 and then transmitted to the output side by the transformer 302. Then, it is rectified and smoothed by the diode 303 and the capacitor 304 and output. If the output voltage is different from the target voltage, the difference is detected by the output voltage detection circuit 305 and transmitted to the PWM signal generation circuit 306 as an error signal.
ＰＷＭ信号発生回路３０６では、誤差信号に応じてパルス幅を伸縮させる。この結果、スイッチ素子３０１の開閉比率（デューティー比）が変化し、入力から出力に伝送される電力量も変化して、出力電圧値が目標電圧値になるように負帰還制御される。 The PWM signal generation circuit 306 expands and contracts the pulse width according to the error signal. As a result, the switching ratio (duty ratio) of the switch element 301 changes, the amount of power transmitted from the input to the output also changes, and negative feedback control is performed so that the output voltage value becomes the target voltage value.
スイッチ素子３０１が理想的であれば、ＰＷＭ信号によりオンした瞬間に、端子間の電位差が０となって電流が流れ始め、オフした瞬間に電流が０となるが、実際のスイッチ素子３０１は、電圧と電流の変化に時間を要する。このため、電圧と電流がともに０でない期間が存在し、この期間で電力を消費して損失が発生する。この損失は一般にスイッチング損失と呼ばれる。 If the switch element 301 is ideal, the potential difference between the terminals becomes 0 and the current starts flowing when the PWM signal is turned on, and the current becomes 0 when the switch element 301 is turned off. It takes time to change voltage and current. For this reason, there is a period in which both the voltage and the current are not 0, and power is consumed in this period and a loss occurs. This loss is generally called switching loss.
電圧と電流の変化に要する時間は、ＰＷＭ信号のパルス幅には依存しないため、パルス幅が狭いほどスイッチ素子３０１がオンしている時間に対する電圧と電流が変化する時間の割合が大きくなる。すなわち、図６に示すように、パルス幅が狭いほど、スイッチ素子３０１がオンしている期間に対する損失発生期間（図中の網掛け領域）の割合が大きくなる。この結果、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合が増え、スイッチング電源３００の効率が悪化する。 Since the time required for the change in voltage and current does not depend on the pulse width of the PWM signal, the ratio of the time during which the voltage and current change with respect to the time during which the switch element 301 is turned on increases as the pulse width decreases. That is, as shown in FIG. 6, as the pulse width is narrower, the ratio of the loss generation period (shaded area in the figure) to the period in which the switch element 301 is on increases. As a result, the ratio of switching loss to the amount of power transmitted from the input side to the output side increases, and the efficiency of the switching power supply 300 deteriorates.
そこで、本発明は、スイッチング電源において、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合の増加を抑えることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to suppress an increase in the ratio of switching loss to the amount of power transmitted from the input side to the output side in the switching power supply.
上記課題を解決するため、本発明のスイッチング電源は、スイッチ素子のオンオフを切り替えることにより入力信号をパルス信号列に変換し、前記パルス信号列に基づく電力を整流・平滑化して得られる直流電圧を出力するスイッチング電源であって、出力された直流電圧の電圧値を検出する出力電圧検出回路と、前記入力信号の電圧値を検出する入力電圧検出回路と、前記出力電圧値と目標とする電圧値との差に基づいて算出したパルス幅が所定の第１基準値未満の場合、あるいは、前記入力電圧値に対する前記出力電圧値の比が所定の第２基準値未満の場合に、前記パルス信号のパルス幅が第１基準値以上となるように設定するとともに、前記パルス信号列の周波数が低下するように制御する制御回路と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a switching power supply according to the present invention converts an input signal into a pulse signal sequence by switching on and off of a switch element, and converts a DC voltage obtained by rectifying and smoothing power based on the pulse signal sequence. An output voltage detection circuit that detects a voltage value of the output DC voltage, an input voltage detection circuit that detects a voltage value of the input signal, and the output voltage value and a target voltage value. When the pulse width calculated based on the difference between the input voltage value and the input voltage value is less than a predetermined second reference value, And a control circuit for setting the pulse width to be equal to or greater than the first reference value and controlling the frequency of the pulse signal train to be lowered.
本発明によれば、スイッチング電源において、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合の増加を抑えることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the increase in the ratio of the switching loss with respect to the electric energy transmitted from an input side to an output side can be suppressed in a switching power supply.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態のスイッチング電源の構成を示す図である。本図に示すように、スイッチング電源１００は、入力直流電力を目標電圧値に変換して出力する装置であり、スイッチ素子１０１、トランス１０２、ダイオード１０３、コンデンサ１０４、出力電圧検出回路１０５、ＰＷＭ信号発生回路１０６、基準周波数発生器１０７、スイッチ駆動回路１０８、制御回路１０９、入力電圧検出回路１１０を備えて構成される。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a switching power supply according to the present embodiment. As shown in this figure, the switching power supply 100 is a device that converts input DC power into a target voltage value and outputs the target voltage value. The switching element 101, transformer 102, diode 103, capacitor 104, output voltage detection circuit 105, PWM signal. A generation circuit 106, a reference frequency generator 107, a switch drive circuit 108, a control circuit 109, and an input voltage detection circuit 110 are provided.
スイッチ素子１０１は、ＦＥＴ等を用いて構成することができ、スイッチ駆動回路１０８からのスイッチング信号に従ってオン／オフを繰り返すことで、入力直流信号を高周波方形波信号に変換する。トランス１０２は、入出力間を電気的に絶縁するとともに、高周波方形波信号を出力側に伝送する。ダイオード１０３は、トランス１０２からの高周波方形波信号を整流する。コンデンサ１０４は、ダイオード１０３で整流された高周波方形波信号を平滑化して出力する。 The switch element 101 can be configured using an FET or the like, and converts an input DC signal into a high-frequency square wave signal by repeating ON / OFF according to a switching signal from the switch drive circuit 108. The transformer 102 electrically insulates the input and output and transmits a high-frequency square wave signal to the output side. The diode 103 rectifies the high frequency square wave signal from the transformer 102. The capacitor 104 smoothes and outputs the high-frequency square wave signal rectified by the diode 103.
出力電圧検出回路１０５は、目標電圧と実際に出力されている電圧との差を検出し、増幅して誤差信号として出力する。ＰＷＭ信号発生回路１０６は、基準周波数発生器１０７が出力する基準周波数信号に同期した周波数で、制御回路１０９が設定するパルス幅のＰＷＭ信号を出力する。基準周波数発生器１０７は、制御回路１０９の指示により、出力する基準周波数信号の周波数を変化させることができる。スイッチ駆動回路１０８は、ＰＷＭ信号発生回路１０６が出力するＰＷＭ信号を、スイッチ素子１０１を駆動するのに適した信号に変換する。 The output voltage detection circuit 105 detects the difference between the target voltage and the actually output voltage, amplifies it, and outputs it as an error signal. The PWM signal generation circuit 106 outputs a PWM signal having a pulse width set by the control circuit 109 at a frequency synchronized with the reference frequency signal output from the reference frequency generator 107. The reference frequency generator 107 can change the frequency of the reference frequency signal to be output in accordance with an instruction from the control circuit 109. The switch drive circuit 108 converts the PWM signal output from the PWM signal generation circuit 106 into a signal suitable for driving the switch element 101.
入力電圧検出回路１１０は、入力信号の電圧値を検出して制御回路１０９に出力する。 The input voltage detection circuit 110 detects the voltage value of the input signal and outputs it to the control circuit 109.
制御回路１０９は、出力電圧検出回路１０５が出力する誤差信号に基づいてＰＷＭ信号のパルス幅を算出する。そして、算出されたパルス幅が所定の基準値未満であれば、スイッチ素子１０１がオンしている期間に対する損失発生期間の割合が大きくなることを防ぐために、パルス幅が基準値以上となるように設定する。このとき、出力電圧値を目標電圧値に近づけるため、ＰＷＭ信号の周波数を低下させる。 The control circuit 109 calculates the pulse width of the PWM signal based on the error signal output from the output voltage detection circuit 105. If the calculated pulse width is less than the predetermined reference value, the pulse width is set to be equal to or larger than the reference value in order to prevent the ratio of the loss generation period to the period during which the switch element 101 is turned on from increasing. Set. At this time, the frequency of the PWM signal is lowered in order to bring the output voltage value close to the target voltage value.
また、制御回路１０９は、入力電圧と出力電圧との比（出力電圧／入力電圧）を算出し、その比が所定の基準値未満であれば、パルス幅が狭くなり、損失割合が増加することが予想されるため、予めパルス幅が基準値以上となるように設定するとともに、ＰＷＭ信号の周波数を低下させる。これにより、入力電圧の急激な変化に対応して損失割合の増加を抑えることができる。 In addition, the control circuit 109 calculates the ratio between the input voltage and the output voltage (output voltage / input voltage), and if the ratio is less than a predetermined reference value, the pulse width becomes narrow and the loss ratio increases. Therefore, the pulse width is set in advance to be equal to or larger than the reference value, and the frequency of the PWM signal is reduced. As a result, an increase in the loss ratio can be suppressed in response to a sudden change in the input voltage.
図２は、本実施形態におけるスイッチング電源３００のパルス幅制御動作について説明するフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart for explaining the pulse width control operation of the switching power supply 300 in this embodiment.
スイッチング動作を開始すると、入力電圧検出回路１１０が入力電圧を検出し、出力電圧検出回路１０５が、出力電圧値を検出する（Ｓ１０１）。そして出力電圧検出回路１０５は、出力電圧値と目標電圧値との差に基づいて誤差信号を出力する。この誤差信号に基づいて、制御回路１０９が、出力電圧値が目標電圧値に近づくようなＰＷＭ信号のパルス幅を算出する（Ｓ１０２）。 When the switching operation is started, the input voltage detection circuit 110 detects the input voltage, and the output voltage detection circuit 105 detects the output voltage value (S101). The output voltage detection circuit 105 outputs an error signal based on the difference between the output voltage value and the target voltage value. Based on this error signal, the control circuit 109 calculates the pulse width of the PWM signal so that the output voltage value approaches the target voltage value (S102).
そして、算出されたパルス幅が、予め定められた第１基準値未満かどうかを判定する（Ｓ１０３）。ここで、第１基準値は、パルス幅に対するスイッチング損失が生じる期間の割合が許容できる最小のパルス幅値と定めることができる。 Then, it is determined whether or not the calculated pulse width is less than a predetermined first reference value (S103). Here, the first reference value can be determined as the minimum pulse width value that allows the ratio of the period during which switching loss occurs with respect to the pulse width.
その結果、算出されたＰＷＭ信号のパルス幅が第１基準値未満となった場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）は、ＰＷＭ信号のパルス幅として第１基準値以上の値を設定するとともに、ＰＷＭ信号の周波数を低下させるように制御する（Ｓ１０４）。 As a result, when the calculated pulse width of the PWM signal is less than the first reference value (S103: Yes), a value equal to or greater than the first reference value is set as the pulse width of the PWM signal, and the frequency of the PWM signal is set. Is controlled to decrease (S104).
これにより、ＰＷＭ信号のパルス幅が第１基準値未満となることを防ぐことができる。また、ＰＷＭ信号の周波数を低下させることで、ＰＷＭ信号のパルス幅を狭めたのと同等の効果を得ることができ、出力電圧を目標電圧に近づけることができる。 Thereby, it is possible to prevent the pulse width of the PWM signal from being less than the first reference value. Further, by reducing the frequency of the PWM signal, it is possible to obtain the same effect as that of narrowing the pulse width of the PWM signal, and the output voltage can be brought close to the target voltage.
ここで、ＰＷＭ信号のパルス幅として設定する値と、低下させるＰＷＭ信号の周波数との関係は、算出されたパルス幅における開閉比率を保つように設定してもよいし、簡易的に所定の値を設定するようにしてもよい。 Here, the relationship between the value set as the pulse width of the PWM signal and the frequency of the PWM signal to be lowered may be set so as to maintain the open / close ratio in the calculated pulse width, or simply a predetermined value. May be set.
なお、ＰＷＭ信号の周波数を低下させる方法としては、例えば、図３（ａ）の期間Ａに示すように、基準周波数発生器１０７が出力する基本周波数信号の周波数を低下させることがあげられる。あるいは、図３（ｂ）の期間Ａに示すように、基準周波数発生器１０７が出力する基本周波数信号の周波数は変化させずに、同期して出力するパルス信号を適切な比率で間引くようにしてもよい。 As a method for reducing the frequency of the PWM signal, for example, as shown in a period A in FIG. 3A, the frequency of the fundamental frequency signal output from the reference frequency generator 107 can be reduced. Alternatively, as shown in period A of FIG. 3B, the frequency of the basic frequency signal output from the reference frequency generator 107 is not changed, and the pulse signals output in synchronization are thinned out at an appropriate ratio. Also good.
一方、算出されたＰＷＭ信号のパルス幅が第１基準値未満でない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）にも、入力電圧の急激な変化にも対応できるようにするため、入力電圧値と出力電圧値との比が、予め定められた第２基準値未満かどうかを判定する（Ｓ１０５）。第２基準値は、スイッチング電源３００の効率、目標電圧値等に基づいて、パルス幅が第１基準値以下となることが予想される入出力比を定めておくようにする。 On the other hand, even when the calculated pulse width of the PWM signal is not less than the first reference value (S103: No), the input voltage value and the output voltage value are set so as to cope with a sudden change in the input voltage. It is determined whether the ratio is less than a predetermined second reference value (S105). For the second reference value, an input / output ratio at which the pulse width is expected to be equal to or less than the first reference value is determined based on the efficiency of the switching power supply 300, the target voltage value, and the like.
その結果、入力電圧値と出力電圧値との比が第２基準値未満となった場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）は、ＰＷＭ信号のパルス幅として第１基準値以上の値を設定するとともに、ＰＷＭ信号の周波数を低下させるように制御する（Ｓ１０７）。 As a result, when the ratio between the input voltage value and the output voltage value is less than the second reference value (S105: Yes), a value equal to or greater than the first reference value is set as the pulse width of the PWM signal, and the PWM signal Is controlled so as to decrease the frequency (S107).
これにより、ＰＷＭ信号のパルス幅が第１基準値未満となることを防ぐことができる。また、ＰＷＭ信号の周波数を低下させることで、ＰＷＭ信号のパルス幅を狭めたのと同等の効果を得ることができ、出力電圧を目標電圧に近づけることができる。 Thereby, it is possible to prevent the pulse width of the PWM signal from being less than the first reference value. Further, by reducing the frequency of the PWM signal, it is possible to obtain the same effect as that of narrowing the pulse width of the PWM signal, and the output voltage can be brought close to the target voltage.
一方、入力電圧値と出力電圧値との比が第２基準値未満でない場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）は、ＰＷＭ信号のパルス幅が第１基準値未満となるおそれがないものとして、処理（Ｓ１０２）で算出されたパルス幅をＰＷＭ信号のパルス幅として設定するとともに、パルス周波数を通常の値に設定する（Ｓ１０６）。 On the other hand, if the ratio between the input voltage value and the output voltage value is not less than the second reference value (S105: No), it is determined that there is no possibility that the pulse width of the PWM signal will be less than the first reference value (S102). Is set as the pulse width of the PWM signal, and the pulse frequency is set to a normal value (S106).
スイッチング電源３００は、以上の処理を繰り返し行なうことで、負荷の変化、入力電圧値の急激な変化が生じた場合であっても、ＰＷＭ信号のパルス幅が所定の基準値未満になることを防ぐことができるため、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合の増加を抑えることができる。 The switching power supply 300 repeatedly performs the above processing to prevent the pulse width of the PWM signal from becoming less than a predetermined reference value even when a load change or a sudden change in the input voltage value occurs. Therefore, an increase in the ratio of switching loss to the amount of power transmitted from the input side to the output side can be suppressed.
なお、上記実施形態では、フライバック型と呼ばれるスイッチング電源１００を例に説明したが、本発明は、パルス幅を変化させることによって入力側から出力側に伝送される電力量を制御するタイプのスイッチング電源であれば、非絶縁型、フォワード型、プッシュ・プル型等に限られず適用することができる。 In the above embodiment, the switching power supply 100 called flyback type has been described as an example. However, the present invention is a type of switching in which the amount of power transmitted from the input side to the output side is controlled by changing the pulse width. As long as it is a power supply, it is applicable not only to a non-insulation type, a forward type, a push-pull type, etc.
図４は、本発明を非絶縁昇圧型スイッチング電源に適用した場合の構成を示す図である。本図の例では、スイッチング電源２００は、スイッチ素子２０１、ダイオード２０３、コンデンサ２０４、出力電圧検出回路２０５、ＰＷＭ信号発生回路２０６、基準周波数発生器２０７、スイッチ駆動回路２０８、制御回路２０９、入力電圧検出回路２１０、コイル２１１を備えて構成される。出力電圧検出回路２０５、ＰＷＭ信号発生回路２０６、基準周波数発生器２０７、スイッチ駆動回路２０８、制御回路２０９、入力電圧検出回路２１０の動作は、上記実施形態と同様である。 FIG. 4 is a diagram showing a configuration when the present invention is applied to a non-insulated step-up switching power supply. In the example of this figure, the switching power supply 200 includes a switch element 201, a diode 203, a capacitor 204, an output voltage detection circuit 205, a PWM signal generation circuit 206, a reference frequency generator 207, a switch drive circuit 208, a control circuit 209, an input voltage. A detection circuit 210 and a coil 211 are provided. The operations of the output voltage detection circuit 205, the PWM signal generation circuit 206, the reference frequency generator 207, the switch drive circuit 208, the control circuit 209, and the input voltage detection circuit 210 are the same as in the above embodiment.
以上説明したように、本発明によれば、ＰＷＭ信号のパルス幅が所定の値より狭くならないように制御することによって、入力側から出力側に伝送される電力量に対するスイッチング損失の割合の増加を抑え、効率を改善することが可能となる。加えて、出力電圧のみならず入力電圧も監視してパルス幅制御を行なうため、入力電圧の急激な変化に対しても高速に応答することが可能となる。 As described above, according to the present invention, by controlling the pulse width of the PWM signal so as not to be narrower than a predetermined value, the ratio of switching loss to the amount of power transmitted from the input side to the output side is increased. It is possible to suppress and improve the efficiency. In addition, since the pulse width control is performed by monitoring not only the output voltage but also the input voltage, it is possible to respond quickly to a sudden change in the input voltage.
１００…スイッチング電源、１０１…スイッチ素子、１０２…トランス、１０３…ダイオード、１０４…コンデンサ、１０５…出力電圧検出回路、１０６…ＰＷＭ信号発生回路、１０７…基準周波数発生器、１０８…スイッチ駆動回路、１０９…制御回路、１１０…入力電圧検出回路、２００…スイッチング電源、２０１…スイッチ素子、２０３…ダイオード、２０４…コンデンサ、２０５…出力電圧検出回路、２０６…ＰＷＭ信号発生回路、２０７…基準周波数発生器、２０８…スイッチ駆動回路、２０９…制御回路、２１０…入力電圧検出回路、２１１…コイル、３００…スイッチング電源、３０１…スイッチ素子、３０２…トランス、３０３…ダイオード、３０４…コンデンサ、３０５…出力電圧検出回路、３０６…ＰＷＭ信号発生回路、３０７…基準周波数発生器、３０８…スイッチ駆動回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Switching power supply, 101 ... Switch element, 102 ... Transformer, 103 ... Diode, 104 ... Capacitor, 105 ... Output voltage detection circuit, 106 ... PWM signal generation circuit, 107 ... Reference frequency generator, 108 ... Switch drive circuit, 109 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Control circuit, 110 ... Input voltage detection circuit, 200 ... Switching power supply, 201 ... Switch element, 203 ... Diode, 204 ... Capacitor, 205 ... Output voltage detection circuit, 206 ... PWM signal generation circuit, 207 ... Reference frequency generator, DESCRIPTION OF SYMBOLS 208 ... Switch drive circuit, 209 ... Control circuit, 210 ... Input voltage detection circuit, 211 ... Coil, 300 ... Switching power supply, 301 ... Switch element, 302 ... Transformer, 303 ... Diode, 304 ... Capacitor, 305 ... Output voltage detection circuit 306: PWM signal generation times , 307 ... reference frequency generator, 308 ... switch driving circuit
Claims (1)
出力された直流電圧の電圧値を検出する出力電圧検出回路と、
前記入力信号の電圧値を検出する入力電圧検出回路と、
前記出力電圧値と目標とする電圧値との差に基づいて算出したパルス幅が所定の第１基準値未満の場合、あるいは、前記入力電圧値に対する前記出力電圧値の比が所定の第２基準値未満の場合に、前記パルス信号のパルス幅が第１基準値以上となるように設定するとともに、前記パルス信号列の周波数が低下するように制御する制御回路と、を備えたことを特徴とするスイッチング電源。 A switching power supply that converts an input signal into a pulse signal string by switching on and off of a switch element, and outputs a DC voltage obtained by rectifying and smoothing electric power based on the pulse signal string,
An output voltage detection circuit for detecting the voltage value of the output DC voltage;
An input voltage detection circuit for detecting a voltage value of the input signal;
When the pulse width calculated based on the difference between the output voltage value and the target voltage value is less than a predetermined first reference value, or the ratio of the output voltage value to the input voltage value is a predetermined second reference And a control circuit that controls the pulse width of the pulse signal to be equal to or greater than a first reference value when it is less than the value, and controls the frequency of the pulse signal train to decrease. Switching power supply.
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| JP2010240571A JP2012095449A (en) | 2010-10-27 | 2010-10-27 | Switching power supply |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129953A (en) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | Power conversion device |
| JP2020092543A (en) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | 曙ブレーキ工業株式会社 | DC power supply device and power control method |
-
2010
- 2010-10-27 JP JP2010240571A patent/JP2012095449A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129953A (en) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | Power conversion device |
| JP2020092543A (en) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | 曙ブレーキ工業株式会社 | DC power supply device and power control method |
| JP7160658B2 (en) | 2018-12-06 | 2022-10-25 | 曙ブレーキ工業株式会社 | DC power supply and power control method |
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