Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS5836589B2 - Switching regulator protection circuit - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS5836589B2 - Switching regulator protection circuit - Google Patents

Switching regulator protection circuit

Info

Publication number
JPS5836589B2
JPS5836589B2 JP53110289A JP11028978A JPS5836589B2 JP S5836589 B2 JPS5836589 B2 JP S5836589B2 JP 53110289 A JP53110289 A JP 53110289A JP 11028978 A JP11028978 A JP 11028978A JP S5836589 B2 JPS5836589 B2 JP S5836589B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protection circuit
circuit
detection means
transistor
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53110289A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5537859A (en
Inventor
武久 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP53110289A priority Critical patent/JPS5836589B2/en
Publication of JPS5537859A publication Critical patent/JPS5537859A/en
Publication of JPS5836589B2 publication Critical patent/JPS5836589B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスイッチング・レギュレータの保護回路に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a protection circuit for a switching regulator.

大型で重い低周波の電源トランスを除去し安定化電源回
路の小型化軽量化するものにスイツチング・レギュレー
タがある。
A switching regulator is a device that eliminates the large and heavy low-frequency power transformer and makes the stabilized power supply circuit smaller and lighter.

第1図にこのスイッチング・レギュレータの基本的回路
を示す。
FIG. 1 shows the basic circuit of this switching regulator.

第1図に於いて1は整流平滑回路であり、商用交流電源
を直接ブリッジ型整流回路で整流してコンデンサーで平
滑化している。
In Fig. 1, 1 is a rectifier and smoothing circuit, in which commercial AC power is directly rectified by a bridge type rectifier circuit and smoothed by a capacitor.

2は半導体素子となるスイッチングトランジスタであり
、整流平滑回路1の直流電圧をコレクタ・エミツタ間に
印加シ、ベースに20KHZ〜50KHZの高周波制御
パルスを印加して高速スイッチング動作を行なわせてい
る。
Reference numeral 2 denotes a switching transistor serving as a semiconductor element, to which the DC voltage of the rectifying and smoothing circuit 1 is applied between the collector and emitter, and a high frequency control pulse of 20 KHZ to 50 KHZ is applied to the base to perform high-speed switching operation.

3は高周波用のフエライトトランスであり、スイッチン
グトランジスタ2のコレクタ負荷として接続され、2次
側より安定化電圧を取ジ出し整流平滑回路4で直流に変
換している。
Reference numeral 3 denotes a high-frequency ferrite transformer, which is connected as a collector load of the switching transistor 2, and extracts a stabilized voltage from the secondary side and converts it into direct current through a rectifier and smoothing circuit 4.

斯るスイッチング・レギュレータに用いられる保護回路
を第2図に示す。
A protection circuit used in such a switching regulator is shown in FIG.

保護回路はスイッチングトランジスタ2のエミツタに接
続された電流検出用の抵抗R1 とミ高周波制御パル
スを発生するパルス発振回路5とパルス巾変調回路6で
構成される制御回路Tと、抵抗R1にベースを接続され
た検知トランジスタ8と、検知トランジスタのベースに
一端を接続され他端を負の直流電圧−Vsにバイアスさ
れた抵抗R2より形成されている。
The protection circuit includes a control circuit T consisting of a current detection resistor R1 connected to the emitter of the switching transistor 2, a pulse oscillation circuit 5 that generates high-frequency control pulses, and a pulse width modulation circuit 6, and a base connected to the resistor R1. It is formed of a connected detection transistor 8 and a resistor R2 whose one end is connected to the base of the detection transistor and whose other end is biased to a negative DC voltage -Vs.

斯る保護回路は正常動作時には抵抗R2により検知トラ
ンジスタ8のベースを負にバイアスして検知トランジス
タ8を遮断し、異常動作時にはスイッチングトランジス
タ2を流れる大電流によって発生する抵抗R1 の正の
直流電圧によって検知トランジスタ8を導通させて検知
トランジスタ8のインピーダンスを減少させることによ
うパルス巾変調回路6で高周波制御パルスのパルス巾を
減少させて保護動作を行っている。
In normal operation, this protection circuit biases the base of the detection transistor 8 negatively through the resistor R2 to shut off the detection transistor 8, and in abnormal operation, it is biased by the positive DC voltage across the resistor R1 generated by the large current flowing through the switching transistor 2. In order to reduce the impedance of the detection transistor 8 by making the detection transistor 8 conductive, the pulse width modulation circuit 6 reduces the pulse width of the high frequency control pulse to perform a protection operation.

曳・・・負荷インピーダンス、 η・・・トランスの変換効率、■i ・・・平均入力電流 ■。Towing...load impedance, η...Conversion efficiency of transformer, ■i ...Average input current ■.

・・・出力電圧、・・・入力電圧、Ii という関係式が或立する。...output voltage, ...input voltage, Ii The following relational expression is established.

この関係式で左辺は出力側のエネルギー、右辺は入力側
のエネルギーを示している。
In this relational expression, the left side shows the energy on the output side, and the right side shows the energy on the input side.

次にスイッチングトランジスタ2の導通期間をγ、繰り
返し期間をTとすると、前述した関係式は ?なる。
Next, if the conduction period of the switching transistor 2 is γ and the repetition period is T, what is the above relational expression? Become.

ここでipはピーク電流である。今スイッチングトラン
ジスタ2を保護するためにipを一定値で制限する電流
リミツターを考えると、2次側即ち出力側に供給される
エネルギーは入力電圧Viに対しても依存するため第3
図に示す様にViの増加とともに大電力側に伸びる傾向
を示す。
Here ip is the peak current. Now, considering a current limiter that limits ip to a constant value to protect the switching transistor 2, the energy supplied to the secondary side, that is, the output side, also depends on the input voltage Vi, so the third
As shown in the figure, there is a tendency for the power to increase as Vi increases.

そのためにスイッチングトランジスタ2で扱う電力は増
大し、設計上必要以上の電力損失を生じることになうス
イッチングトランジスタ2として余欲度の大きい大電力
用パワトランジスタを用い放熱器も大きいものを必要と
する。
For this reason, the power handled by the switching transistor 2 increases, resulting in power loss that is more than necessary in the design.As the switching transistor 2, a high-power transistor with a large degree of surplus is required, and a large heat sink is also required. .

本発明は斯点に鑑みてなされ、従来の欠点を除去する保
護回路を提供するものであり、第4図および第5図を参
照して本発明の一実施例を詳述する。
The present invention has been made in view of this point and provides a protection circuit that eliminates the drawbacks of the prior art.One embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.

本発明に依るスイッチング・レギュレータの保護回路を
第4図に示す。
A protection circuit for a switching regulator according to the present invention is shown in FIG.

第4図に於いて第2図のものと共通するものは同一図番
を付しtも本発明の保護回路は半導体素子2の電流検出
手段10と整流平滑回路1の入力電圧Viの電圧変動検
出手段11とを備え両検出手段10.11にようスイッ
チングトランジスタ2に印加される高周波制御パルスの
パルス巾を減少させて保護動作を行っている。
In FIG. 4, the same parts as those in FIG. The protection operation is performed by reducing the pulse width of the high frequency control pulse applied to the switching transistor 2 by both the detection means 10 and 11.

電流検出手段10としてはスイッチングトランジスタ2
のエミツタに直列に接続された抵抗R1 で構成され
、抵抗Rに発生する電圧でスイッチングトランジスタ2
の電流を検出している。
The switching transistor 2 serves as the current detection means 10.
It consists of a resistor R1 connected in series to the emitter of the switching transistor 2.
is detecting the current.

また電圧変動検出手段11は入力電圧Viに一端を接続
された抵抗R,で構成されている。
Further, the voltage fluctuation detection means 11 is composed of a resistor R, one end of which is connected to the input voltage Vi.

両検出手段10.11は検知トランジスタ8のベースに
接続され、検知トランジスタ8のベースは抵拐l2を介
して負の直流電圧−Vsに接続されている。
Both detection means 10.11 are connected to the base of the detection transistor 8, which is connected via a resistor 12 to the negative DC voltage -Vs.

斯上した保護回路は正常の動作のときには負の直流電圧
−Vsによって検知トランジスタ8を遮断させており、
検知トランジスタ8のインピーダンスは極めて大きくな
りパルス巾変調の保護動作を行なわない。
The above-mentioned protection circuit shuts off the detection transistor 8 by a negative DC voltage -Vs during normal operation.
The impedance of the detection transistor 8 becomes extremely large and does not perform the pulse width modulation protection operation.

次に負荷短絡等でスイッチングトランジスタ2に大電流
が流れると前述した様に抵抗R8に発生する正の直流電
圧によって検知トランジスタ8が導通させて検知トラン
ジスタ8のインピーダンスは減少しパルス巾変調回路6
でパルス巾が減少して保護を行う。
Next, when a large current flows through the switching transistor 2 due to a load short circuit, etc., the detection transistor 8 becomes conductive due to the positive DC voltage generated in the resistor R8 as described above, and the impedance of the detection transistor 8 decreases, and the pulse width modulation circuit 6
The pulse width is reduced to provide protection.

更に本発明の特徴とする入力電圧Viが変動して増大す
ると抵抗R3を介して検知トランジスタ8を導通させて
同様な保護動作を行う。
Furthermore, when the input voltage Vi, which is a feature of the present invention, fluctuates and increases, the detection transistor 8 is made conductive via the resistor R3 to perform a similar protective operation.

即ち抵抗R3は入力電圧変動の補償作用を有している。That is, the resistor R3 has a compensating effect for input voltage fluctuations.

第5図に従来と本発明の保護回路の入力電圧依存特性を
夫々点線と実線で示す。
In FIG. 5, the input voltage dependence characteristics of the conventional protection circuit and the protection circuit of the present invention are shown by dotted lines and solid lines, respectively.

本発明の特性は90V以上で3.5Aの保護レベルに一
定しているが、従来の特性は全入力電圧に対して増加方
向に変動している。
The characteristics of the present invention are constant at a protection level of 3.5A above 90V, while the conventional characteristics vary in an increasing direction for all input voltages.

従って本発明に依れば広い範囲の入力電圧に対して保護
レベルが一定であるため、適切な電力用パワートランジ
スタを選択でき設計上経済性に富むのである。
Therefore, according to the present invention, since the protection level is constant over a wide range of input voltages, an appropriate power transistor can be selected and the design is economical.

以上に詳述した如く本発明に依れば入力電圧変動検出手
段を備えたため入力電圧Viが変動しても一定の電力レ
ベルで保護を行うことができ、入力電圧に依存しない保
護回路を容易に実現できる。
As detailed above, according to the present invention, since the input voltage fluctuation detection means is provided, protection can be performed at a constant power level even if the input voltage Vi fluctuates, and a protection circuit that does not depend on the input voltage can be easily constructed. realizable.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はスイッチング・レギュレータを説明する回路図
、第2図は従来の保護回路を説明する回路図、第3図は
従来の保護回路の入力電圧依存性を説明する特性図、第
4図は本発明の保護回路を説明する回路図、第5図は従
来および本発明の保護回路の入力電圧依存性を説明する
特性図である。 主な図番の説明、1,4は整流平滑回路、2はスイッチ
ングトランジスタ、3は高周波フエライトトランス、7
は制御回路、8は検知トランジスタ、10は電流検出手
段、11は電圧変動検出手段である。
Figure 1 is a circuit diagram explaining a switching regulator, Figure 2 is a circuit diagram explaining a conventional protection circuit, Figure 3 is a characteristic diagram explaining input voltage dependence of a conventional protection circuit, and Figure 4 is a circuit diagram explaining a conventional protection circuit. FIG. 5 is a circuit diagram illustrating the protection circuit of the present invention. FIG. 5 is a characteristic diagram illustrating the input voltage dependence of the conventional protection circuit and the protection circuit of the present invention. Explanation of the main drawing numbers, 1 and 4 are rectifier and smoothing circuits, 2 is a switching transistor, 3 is a high frequency ferrite transformer, 7
8 is a control circuit, 8 is a detection transistor, 10 is a current detection means, and 11 is a voltage fluctuation detection means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 交流電源に接続された整流平滑回路と制御回路から
出力される高周波制御パルスによりスイッチング動作す
る半導体素子と該素子の負荷となるトランスとを備え、
該トランスの2次側よ9安定電圧を得るスイッチング・
レギュレータに於いて、前記トランスの1次側に前記半
導体素子の電流検出手段と前記整流平滑回路からの入力
電圧の電圧変動検出手段とを備え前記両検出手段により
前記高周波制御パルスのパルス巾を変調させることを特
徴とするスイッチング・レギュレータの保護回路。 2 特許請求の範囲第1項に於いて、前記両検出手段の
出力を検知トランジスタに印加し、該検知トランジスタ
のインピーダンスの変化によリ前記高周波制御パルスの
パルス巾を変調させることを特徴とするスイッチング・
レギュレータ保護回路。
[Scope of Claims] 1. A semiconductor device that performs a switching operation based on a high-frequency control pulse output from a rectifying and smoothing circuit connected to an AC power source and a control circuit, and a transformer serving as a load of the device,
Switching to obtain a stable voltage from the secondary side of the transformer
In the regulator, the primary side of the transformer is provided with a current detection means of the semiconductor element and a voltage fluctuation detection means of the input voltage from the rectifying and smoothing circuit, and the pulse width of the high frequency control pulse is modulated by both the detection means. A protection circuit for a switching regulator. 2. In claim 1, the outputs of both of the detection means are applied to a detection transistor, and the pulse width of the high-frequency control pulse is modulated by a change in impedance of the detection transistor. Switching
Regulator protection circuit.
JP53110289A 1978-09-06 1978-09-06 Switching regulator protection circuit Expired JPS5836589B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53110289A JPS5836589B2 (en) 1978-09-06 1978-09-06 Switching regulator protection circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53110289A JPS5836589B2 (en) 1978-09-06 1978-09-06 Switching regulator protection circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5537859A JPS5537859A (en) 1980-03-17
JPS5836589B2 true JPS5836589B2 (en) 1983-08-10

Family

ID=14531918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53110289A Expired JPS5836589B2 (en) 1978-09-06 1978-09-06 Switching regulator protection circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5836589B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5854413A (en) * 1981-09-29 1983-03-31 Fujitsu Ltd Switching regulator

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5534885A (en) * 1978-09-04 1980-03-11 Toko Inc Switching regulator

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5537859A (en) 1980-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990012879A (en) Power Factor Correction Circuit of Power Supply
US4074344A (en) High power factor ac to dc converter circuit
US4595974A (en) Base drive circuit for a switching power transistor
JPS5836589B2 (en) Switching regulator protection circuit
JPS6024669B2 (en) Intermittent transistor DC converter
JPH0241657A (en) Snubber circuit
JPH05211715A (en) Overcurrent protection circuit of switching power supply
JPS64917B2 (en)
JPS61293165A (en) Overcurrent protection circuit
KR960010372Y1 (en) Battery charging circuit
JPS6055855A (en) Control method and circuit for improving reliability of switching regulator
KR100202024B1 (en) Power-loss prevention circuit in switching-mode power supply
JPH0127426Y2 (en)
JP2580379Y2 (en) Switching stabilized power supply
JPH0357708B2 (en)
JP3242471B2 (en) Switching regulator
JPS648525B2 (en)
KR940001193Y1 (en) Circuit for reducing heat radiation in a constant voltage device
JP2894954B2 (en) Multi-output power supply
KR930005764B1 (en) Neon tube control circuits for neon transformer
JP4318372B2 (en) Switching power supply
JPS60183978A (en) Ac constant-current circuit
KR940006608Y1 (en) Stabilizer for Current Compensation
KR100341415B1 (en) Battery voltage supply circuit
JPH0614545A (en) Switching regulator