JP3493303B2

JP3493303B2 - Switching power supply

Info

Publication number: JP3493303B2
Application number: JP04638498A
Authority: JP
Inventors: 俊郎杉田
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 2004-02-03
Anticipated expiration: 2018-02-13
Also published as: JPH11235034A

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、複数の変圧器を備
えて出力容量を拡張したスイッチング電源装置に関す
る。【０００２】【従来の技術】この種の従来のスイッチング電源装置
は、例えば図４および図５に示すように構成されてい
る。図４に示したスイッチング電源装置はスイッチング
電源装置を２つ並列接続して出力電流を増加させた場合
の例を示し、図５に示したスイッチング電源装置はスイ
ッチング電源装置を２つ直列接続して出力電圧を増加さ
せた場合の例を示している。【０００３】図４に示したスイッチング電源装置Ｃはマ
スタスイッチング電源装置７０とマスタスイッチング電
源装置７０に並列接続されるスレーブスイッチング電源
装置８０を備えている。マスタスイッチング電源装置７
０の整流出力電圧が基準電圧源１５の設定基準電圧と比
較されて誤差増幅器１６で誤差電圧が検出され、検出誤
差電圧が出力電圧制御回路１７に供給されて、出力電圧
制御回路１７からの出力電圧に基づいてトランジスタな
どのスイッチング素子１８のオン・オフが制御されて、
スイッチング素子１８のオン・オフに基づいて変圧器１
１の１次捲線に印加される電圧が断続制御されて設定基
準電圧に出力電圧が制御される。【０００４】スレーブスイッチング電源装置８０では、
整流出力電流が抵抗７３によって電圧に変換され、変換
された電圧が演算増幅器７４によって検出される。一
方、マスタスイッチング電源装置７０の整流出力電流が
抵抗７１によって電圧に変換され、変換された電圧が演
算増幅器７２によって検出され、演算増幅器７２によっ
て検出された電圧と演算増幅器７４によって検出された
電圧との差が誤差増幅器７５によって検出され、誤差増
幅器７５の出力が出力制御回路１７と同一構成の出力電
圧制御回路７６に供給されて、出力電圧制御回路７６か
らの出力電圧に基づいてトランジスタなどのスイッチン
グ素子２６のオン・オフが制御されて、スイッチング素
子２６のオン・オフに基づいて変圧器２１の１次捲線に
印加される電圧が断続制御され、誤差増幅器７５の出力
が〃０〃となるように制御される。この結果、スレーブ
スイッチング電源装置８０の出力電流がマスタスイッチ
ング電源装置７０の出力電流と同一になるように制御さ
れて、スイッチング電源装置Ｃの出力電流が増大させら
れる。【０００５】図５に示したスイッチング電源装置Ｄはマ
スタスイッチング電源装置９０とマスタスイッチング電
源装置９０に直列接続されるスレーブスイッチング電源
装置１００を備えている。マスタスイッチング電源装置
９０の整流出力電圧が基準電圧源９１の電圧を抵抗９２
と抵抗９３とによって分圧した設定電圧と比較されて誤
差電圧が誤差増幅器１６Ｂで検出され、検出誤差電圧が
出力電圧制御回路１７に供給されて、出力電圧電圧制御
回路１７からの出力電圧に基づいてトランジスタなどの
スイッチング素子１８のオン・オフが制御される。スイ
ッチング素子１８のオン・オフに基づいて、変圧器１１
の１次捲線に印加される電圧が断続制御されて設定電圧
に出力電圧が制御される。【０００６】スレーブスイッチング電源装置１００で
は、スイッチング電源装置９０の出力電圧とスレーブス
イッチング電源装置１００の出力電圧との和電圧が抵抗
９４と抵抗９５とからなる分圧回路によって分圧され、
分圧された電圧にスレーブスイッチング電源装置１００
の出力電圧を制御するべく誤差増幅器９６によって誤差
電圧が検出され、誤差増幅器９６によって検出された誤
差電圧が出力電圧制御回路１７と同一構成の出力電圧制
御回路９７に供給されて、出力電圧制御回路９７からの
出力電圧に基づいてトランジスタなどのスイッチング素
子２６のオン・オフが制御される。スイッチング素子２
６のオン・オフに基づいて変圧器２１の１次捲線に印加
される電圧が断続制御され、誤差増幅器９６の出力が〃
０〃となるように制御される。【０００７】この結果、スレーブスイッチング電源装置
１００の出力電圧が抵抗９４と抵抗９５とによって分圧
された電圧になるように制御されて、該電圧がマスタス
イッチング電源装置９０の出力電圧に加えられてスイッ
チング電源装置Ｄの出力電圧が増大させられる。なお、
符号２８Ａおよび２８Ｂは逆流防止のためのダイオード
である。【０００８】【発明が解決しようとする課題】しかしながら、出力電
流を増大させたスイッチング電源装置、出力電圧を増大
させたスイッチング電源装置はその回路構成が複雑で、
部品点数も増加するという問題点があった。【０００９】本発明は、出力電流の増大、出力電圧の増
大のための回路構成が簡単で、かつ部品点数も少なくて
すむスイッチング電源装置を提供することを目的とす
る。【００１０】【課題を解決するための手段】本発明にかかるスイッチ
ング電源装置は、同一の１次電圧が供給されるマスタス
イッチング電源装置とスレーブスイッチング電源装置と
を備えたスイッチング電源装置であって、スレーブスイ
ッチング電源装置の変圧器、整流回路および平滑回路を
マスタスイッチング電源装置の対応する変圧器、整流回
路および平滑回路とそれぞれほぼ同一の特性の変圧器、
整流回路、平滑回路とし、マスタスイッチング電源装置
の出力と基準電圧との誤差出力を入力とするＰＷＭ変調
器の出力に基づいて駆動される第１のスイッチング素子
でマスタスイッチング電源装置の変圧器の１次捲線に印
加する電圧を断続し、前記ＰＷＭ変調器の出力に基づい
て駆動される第２のスイッチング素子でスレーブスイッ
チング電源装置の変圧器の１次捲線に印加する電圧を断
続し、かつマスタスイッチング電源装置の出力電流にス
レーブスイッチング電源装置の出力電流を重畳して出力
することを特徴とする。【００１１】本発明にかかるスイッチング電源装置で
は、スレーブスイッチング電源装置の変圧器、整流回路
および平滑回路をマスタスイッチング電源装置の対応す
る変圧器、整流回路および平滑回路とそれぞれほぼ同一
の特性の変圧器、整流回路、平滑回路とされ、マスタス
イッチング電源装置の出力と基準電圧との誤差出力を入
力とするＰＷＭ変調器の出力に基づいて駆動される第１
のスイッチング素子および第２のスイッチング素子で同
一の電圧を断続した電圧がマスタスイッチング電源装置
およびスレーブスイッチング素子の変圧器の１次捲線に
印加されることになって、第１のスイッチング素子の動
作と第２のスイッチング素子の動作とは同期し、スレー
ブスイッチング電源装置の出力電流の検出は行わずに、
マスタスイッチング電源装置の出力電流にスレーブスイ
ッチング電源装置の出力電流を重畳して出力させること
ができて、スイッチング電源装置の出力電流をマスタス
イッチング電源装置の出力電流のほぼ２倍にすることが
できる。さらに第２のスイッチング素子のドライブ回路
が第１のスイッチング素子のドライブ回路と共通とな
り、スイッチング電源装置の構成が簡単になる。【００１２】【００１３】【００１４】【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるスイッチン
グ電源装置を実施の形態によって説明する。【００１５】図１は本発明の実施の第１の形態にかかる
スイッチング電源装置Ａの構成を示すブロック図であ
る。本発明の実施の第１の形態にかかるスイッチング電
源装置Ａは、２つのスイッチング電源装置１０と２０と
の出力を並列に送出して出力電流の増大をした場合の例
である。【００１６】本発明の実施の第１の形態にかかるスイッ
チング電源装置Ａは、同一の１次電圧が供給されるマス
タスイッチング電源装置１０とスレーブスイッチング電
源装置２０とから構成されている。マスタスイッチング
電源装置１０を構成する変圧器１１の１次捲線には、コ
ンデンサ１２によって平滑化され、かつ該平滑化された
電圧をトランジスタからなるスイッチング素子１８によ
って断続した電圧が印加されている。変圧器１１の２次
捲線からの出力電圧はダイオード１３によって半波整流
され、半波整流出力電圧はコンデンサ１４によって平滑
化されて出力される。変圧器１１の２次電圧を半波整流
のうえ平滑化した電圧は基準電圧源１５の出力電圧と誤
差増幅器１６によって比較されて、誤差電圧が検出され
る。【００１７】誤差増幅器１６によって検出された誤差電
圧は出力電圧制御回路１７に供給されて増幅され、出力
電圧制御回路１７の出力電圧に基づいてスイッチング素
子１８がオン・オフされて、スイッチング素子１８のオ
ン・オフに基づいて変圧器１１の１次捲線に印加される
電圧が断続制御されて、マスタスイッチング電源装置１
０の出力電圧が基準電圧源１５の出力電圧に一致するよ
うに制御される。なお、黒丸は捲線の巻初めを示してい
る。【００１８】出力電圧制御回路１７では、誤差増幅器１
６から出力される誤差電圧がＰＷＭ変調器１７１によっ
てＰＭＷ変調され、ＰＷＭ変調出力がトランジスタ１７
２と１７３とからなるコンプリメンタリＳＥＰＰ回路に
供給されて増幅され、コンプリメンタリＳＥＰＰ回路の
出力電圧が抵抗１７４と抵抗１７５によって分圧され、
分圧出力によってスイッチング素子１８のオン・オフが
制御されて、スイッチング素子１８のオン・オフに基づ
いて変圧器１１の１次捲線に印加する電圧が断続制御さ
れる。【００１９】スレーブスイッチング電源装置２０を構成
する変圧器２１の１次捲線には、コンデンサ２２によっ
て平滑化され、かつ該平滑化された電圧をトランジスタ
からなるスイッチング素子２６によって断続された電圧
が印加されている。変圧器２１の２次捲線からの出力電
圧はダイオード２３によって半波整流され、半波整流出
力電圧はコンデンサ２４によって平滑化される。変圧器
２１の２次捲線からの出力電圧を半波整流のうえ平滑化
した電圧がマスタスイッチング電源装置１０の出力電圧
に並列に重畳して出力される。【００２０】マスタスイッチング電源装置１０を構成す
るＰＷＭ変調器１７１のＰＷＭ変調出力は、スレーブス
イッチング電源装置２０を構成する出力電圧制御回路２
５に供給されて、出力電圧制御回路２５の出力電圧に基
づいてスイッチング素子２６がオン・オフされて、変圧
器２１の１次捲線に印加される電圧が断続制御されて、
スレーブスイッチング電源装置２０の出力電圧がマスタ
スイッチング電源装置１０の出力電圧、すなわち基準電
圧源１５の出力電圧に一致するように制御される。出力
電圧制御回路２５では、ＰＷＭ変調器１７１から出力さ
れるＰＷＭ変調出力電圧がトランジスタ２５１と２５２
とからなるコンプリメンタリＳＥＰＰ回路に供給されて
増幅され、増幅出力が抵抗２５３と抵抗２５４によって
分圧され、分圧出力でスイッチング素子２６のオン・オ
フが制御されて、変圧器２１の１次捲線に印加する電圧
を断続させる。【００２１】ここで、変圧器１１と変圧器２１とはほぼ
同一特性の変圧器としその出力電圧はほぼ同一であり、
ダイオード１３とダイオード２３とはほぼ同一の特性の
ダイオードとし、コンデンサ１４とコンデンサ２４とは
ほぼ同一の静電容量および特性のコンデンサとして、回
路インピーダンスをほぼ等しくし、かつスイッチング素
子１８とスイッチング素子２６とはほぼ同一のスイッチ
ング波形によってドライブすることによってスイッチン
グ素子１８と２６とは同期動作をして、電流検出を行わ
なくても、マスタスイッチング電源装置１０からの出力
電流とスレーブスイッチング電源装置２０からの出力電
流のバランスは保たれ、スイッチング電源装置Ａの出力
電流はマスタスイッチング電源装置１０の２倍に増大さ
せられる。【００２２】次に、本発明の実施の第１の形態にかかる
スイッチング電源装置の変形例を説明する。【００２３】図２は本発明の実施の第１の形態にかかる
スイッチング電源装置の変形例の構成を示すブロック図
である。本変形例にかかるスイッチング電源装置Ａ´
は、同一の１次電圧が供給されるマスタスイッチング電
源装置３０とスレーブスイッチング電源装置４０とから
構成されている。マスタスイッチング電源装置３０を構
成する変圧器３１の２次電圧をダイオード３２および３
３によって全波整流し、全波整流出力をチョークコイル
３４とコンデンサ３５からなるチョークインプットの平
滑回路によって平滑化して出力すると共に、スレーブス
イッチング電源装置４０を構成する変圧器３６の２次電
圧をダイオード３８および３９によって全波整流し、全
波整流出力をチョークコイル４１とコンデンサ４２から
なるチョークインプットの平滑回路によって平滑化して
出力するように構成してあり、その他の構成は本発明の
実施の第１の形態にかかるスイッチング電源装置Ａと同
一の構成である。【００２４】したがって、本変形例にかかるスイッチン
グ電源装置Ａ´における作用もスイッチング電源装置Ａ
と同様である。【００２５】ここで、変圧器３１と変圧器３６とはほぼ
同一特性の変圧器としその出力電圧はほぼ同一であり、
ダイオード３２とダイオード３８とはほぼ同一の特性の
ダイオードとし、ダイオード３３とダイオード３９とは
ほぼ同一の特性のダイオードとし、チョークコイル３４
とチョークコイル４１とはほぼ同一のインダクタンスお
よび特性のチョークコイルとし、コンデンサ３５とコン
デンサ４２とはほぼ同一の静電容量および特性のコンデ
ンサとして、回路インピーダンスをほぼ等しくし、かつ
スイッチング素子１８とスイッチング素子２６とはほぼ
同一のスイッチング波形によってドライブするようにし
たことによってスイッチング素子１８と２６とは同期動
作をして、電流検出を行わなくても、マスタスイッチン
グ電源装置３０からの出力電流とスレーブスイッチング
電源装置４０からの出力電流のバランスは保たれ、スイ
ッチング電源装置Ａ´の出力電流はマスタスイッチング
電源装置３０の出力電流のほぼ２倍に増大させられる。【００２６】以下、本発明の実施の第２の形態にかかる
スイッチング電源装置を説明する。【００２７】図３は本発明の実施の第２の形態にかかる
スイッチング電源装置Ｂの構成を示すブロック図であ
る。本発明の実施の第２の形態にかかるスイッチング電
源装置Ｂは、２つのスイッチング電源装置５０と６０と
の出力を直列に送出して出力電圧の増大をした場合の例
である。【００２８】本発明の実施の第２の形態にかかるスイッ
チング電源装置Ｂは、同一の１次電圧が供給されるマス
タスイッチング電源装置５０とスレーブスイッチング電
源装置６０とから構成されている。マスタスイッチング
電源装置５０を構成する変圧器１１の１次捲線には、コ
ンデンサ１２によって平滑化され、かつ該平滑化された
電圧をトランジスタからなるスイッチング素子１８によ
って断続した電圧が印加されている。変圧器１１の２次
捲線からの出力電圧はダイオード１３によって半波整流
され、半波整流出力電圧はコンデンサ１４によって平滑
化され、平滑化された出力電圧は逆流防止ダイオード２
８Ａを通して出力される。変圧器１１の２次からの出力
電圧を平滑化した出力電圧は抵抗２７Ａと抵抗２７Ｂと
によって分圧し、該分圧電圧と基準電圧源１５の出力電
圧とは誤差増幅器１６Ａによって比較されて、誤差電圧
が検出される。【００２９】誤差増幅器１６Ａによって検出された誤差
電圧は出力電圧制御回路１７に供給されて増幅され、出
力電圧制御回路１７の出力電圧に基づいてスイッチング
素子１８がオン・オフされて、スイッチング素子１８の
オン・オフに基づいて変圧器１１の１次捲線に印加され
る電圧が断続制御されて、マスタスイッチング電源装置
５０の出力電圧を分圧した電圧が基準電圧源１５の出力
電圧に一致するように制御される。【００３０】出力電圧制御回路１７は、誤差増幅器１６
Ａから出力される誤差電圧がＰＷＭ変調器１７１によっ
てＰＭＷ変調され、ＰＷＭ変調出力がトランジスタ１７
２と１７３とからなるコンプリメンタリＳＥＰＰ回路に
供給されて増幅され、コンプリメンタリＳＥＰＰ回路の
出力電圧が抵抗１７４と抵抗１７５によって分圧され、
分圧出力によってスイッチング素子１８のオン・オフが
制御されて、スイッチング素子１８のオン・オフに基づ
いて変圧器１１の１次捲線に印加する電圧が断続制御さ
れる。【００３１】スレーブスイッチング電源装置６０を構成
する変圧器２１の１次捲線には、コンデンサ２２によっ
て平滑化され、かつ該平滑化された電圧をトランジスタ
からなるスイッチング素子２６によって断続された電圧
が印加されている。変圧器２１の２次捲線の電圧はダイ
オード２３によって半波整流され、半波整流出力電圧は
コンデンサ２４によって平滑化され、逆流防止用のダイ
オード２８Ｂを通して出力される。変圧器２１の２次捲
線からの出力電圧を半波整流のうえ平滑化した電圧がマ
スタスイッチング電源装置５０の出力電圧に直列されて
出力される。【００３２】マスタスイッチング電源装置５０を構成す
るＰＷＭ変調器１７１のＰＷＭ変調出力は、スレーブス
イッチング電源装置６０を構成する出力電圧制御回路２
５に供給されて、出力電圧制御回路２５の出力電圧に基
づいてスイッチング素子２６がオン・オフされて、変圧
器２１の１次捲線に印加される電圧が断続制御されて、
スレーブスイッチング電源装置６０の出力電圧もマスタ
スイッチング電源装置５０の出力電圧を抵抗２７Ａと抵
抗２７Ｂによって分圧した電圧が基準電圧源１５の出力
電圧に一致するように制御される。できで、出力電圧制
御回路２５は本発明の実施の第１の形態の場合と同一の
構成である。【００３３】ここで、変圧器１１と変圧器２１とはほぼ
同一特性の変圧器としその出力電圧はほぼ同一であり、
ダイオード１３とダイオード２３とはほぼ同一の特性の
ダイオードとし、コンデンサ１４とコンデンサ２４とは
ほぼ同一の静電容量および特性のコンデンサとして、回
路インピーダンスをほぼ等しくし、かつスイッチング素
子１８とスイッチング素子２６とはほぼ同一のスイッチ
ング波形によってドライブすることによってスイッチン
グ素子１８と２６とは同期動作をして、マスタスイッチ
ング電源装置５０からの出力電圧とスレーブスイッチン
グ電源装置６０からの出力電圧のバランスは保たれ、ス
イッチング電源装置Ｂの出力電圧はマスタスイッチング
電源装置５０の出力電圧の２倍に増大させられる。【００３４】【発明の効果】以上説明したように本発明にかかるスイ
ッチング電源装置によれば、マスタスイッチング電源装
置の出力電流にスレーブスイッチング電源装置の出力電
流を重畳して出力させることができて出力電流を増大さ
せることができ、さらにスレーブスイッチング電源装置
のスイッチング素子のドライブ回路が簡単になって、ス
イッチング電源装置の構成が簡単になるという効果が得
られる。【００３５】Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply device having a plurality of transformers and having an expanded output capacity. 2. Description of the Related Art A conventional switching power supply of this type is configured as shown in FIGS. 4 and 5, for example. The switching power supply shown in FIG. 4 shows an example in which two switching power supplies are connected in parallel to increase the output current, and the switching power supply shown in FIG. 5 has two switching power supplies connected in series. An example in the case where the output voltage is increased is shown. The switching power supply C shown in FIG. 4 includes a master switching power supply 70 and a slave switching power supply 80 connected in parallel to the master switching power supply 70. Master switching power supply 7
The rectified output voltage of 0 is compared with the set reference voltage of the reference voltage source 15 and an error voltage is detected by the error amplifier 16. The detected error voltage is supplied to the output voltage control circuit 17, and the output from the output voltage control circuit 17 is output. On / off of the switching element 18 such as a transistor is controlled based on the voltage,
Transformer 1 based on ON / OFF of switching element 18
The voltage applied to the first primary winding is intermittently controlled, and the output voltage is controlled to the set reference voltage. In the slave switching power supply 80,
The rectified output current is converted into a voltage by the resistor 73, and the converted voltage is detected by the operational amplifier 74. On the other hand, the rectified output current of the master switching power supply 70 is converted into a voltage by the resistor 71, the converted voltage is detected by the operational amplifier 72, and the voltage detected by the operational amplifier 72 and the voltage detected by the operational amplifier 74 are The output of the error amplifier 75 is supplied to an output voltage control circuit 76 having the same configuration as that of the output control circuit 17, and the switching of transistors and the like is performed based on the output voltage from the output voltage control circuit 76. The on / off of the element 26 is controlled, the voltage applied to the primary winding of the transformer 21 is intermittently controlled based on the on / off of the switching element 26, and the output of the error amplifier 75 becomes {0}. Is controlled. As a result, the output current of the slave switching power supply 80 is controlled to be the same as the output current of the master switching power supply 70, and the output current of the switching power supply C is increased. [0005] The switching power supply D shown in FIG. 5 includes a master switching power supply 90 and a slave switching power supply 100 connected in series to the master switching power supply 90. The rectified output voltage of the master switching power supply 90 changes the voltage of the reference voltage source 91
The error voltage is detected by the error amplifier 16B, and the detected error voltage is supplied to the output voltage control circuit 17 based on the output voltage from the output voltage control circuit 17. On / off of the switching element 18 such as a transistor is controlled. Based on the on / off of the switching element 18, the transformer 11
Is intermittently controlled to control the output voltage to the set voltage. In the slave switching power supply device 100, the sum voltage of the output voltage of the switching power supply device 90 and the output voltage of the slave switching power supply device 100 is divided by a voltage dividing circuit including a resistor 94 and a resistor 95.
Slave switching power supply 100
An error voltage is detected by an error amplifier 96 to control the output voltage of the output voltage control circuit 17, and the error voltage detected by the error amplifier 96 is supplied to an output voltage control circuit 97 having the same configuration as the output voltage control circuit 17. On / off of the switching element 26 such as a transistor is controlled based on the output voltage from the switch 97. Switching element 2
6, the voltage applied to the primary winding of the transformer 21 is intermittently controlled, and the output of the error amplifier 96 becomes 〃.
It is controlled to be 0 °. As a result, the output voltage of the slave switching power supply 100 is controlled so as to be a voltage divided by the resistors 94 and 95, and this voltage is added to the output voltage of the master switching power supply 90. The output voltage of the switching power supply device D is increased. In addition,
Reference numerals 28A and 28B are diodes for preventing backflow. [0008] However, the switching power supply device having an increased output current and the switching power supply device having an increased output voltage have complicated circuit configurations.
There was a problem that the number of parts also increased. An object of the present invention is to provide a switching power supply device which has a simple circuit configuration for increasing an output current and an output voltage and requires a small number of components. [0010] A switching power supply according to the present invention is a switching power supply comprising a master switching power supply and a slave switching power supply to which the same primary voltage is supplied, The transformer, the rectifier circuit and the smoothing circuit of the slave switching power supply device have the same characteristics as the corresponding transformer, rectifier circuit and smoothing circuit of the master switching power supply device, respectively.
Rectifier circuit, PWM modulation and smoothing circuit, and inputs the error output between the output and the reference voltage of the master switching power supply device
Switching element driven based on the output of the switch
Marked on the primary winding of the transformer of the master switching power supply
The applied voltage is intermittent and based on the output of the PWM modulator
Slave switching by the second switching element
The voltage applied to the primary winding of the transformer of the
It continued to, and characterized by superimposing and outputting the output current of the slave switching power supply output current of the master switching power supply apparatus. In the switching power supply according to the present invention, the transformer, the rectifier circuit and the smoothing circuit of the slave switching power supply have substantially the same characteristics as the corresponding transformer, rectifier and smoothing circuit of the master switching power supply. Rectifier circuit, smoothing circuit ,
Input the error output between the output of the switching power supply and the reference voltage.
The first driven based on the output of the PWM modulator as the force
And the second switching element.
Master switching power supply unit
And the primary winding of the slave switching element transformer
Applied to the first switching element.
Operation is synchronized with the operation of the second switching element,
Without detecting the output current of the switching power supply,
Slave switch is connected to the output current of the master switching power supply.
Output current of switching power supply
Master output current of the switching power supply
To make the output current of the switching power supply almost double
it can. Further, the drive circuit for the second switching element is shared with the drive circuit for the first switching element, and the configuration of the switching power supply device is simplified. Hereinafter, a switching power supply device according to the present invention will be described with reference to an embodiment. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply A according to a first embodiment of the present invention. The switching power supply A according to the first embodiment of the present invention is an example in which the outputs of two switching power supplies 10 and 20 are transmitted in parallel to increase the output current. The switching power supply A according to the first embodiment of the present invention comprises a master switching power supply 10 and a slave switching power supply 20 to which the same primary voltage is supplied. To the primary winding of the transformer 11 constituting the master switching power supply device 10, a voltage smoothed by the capacitor 12 and a voltage obtained by interrupting the smoothed voltage by the switching element 18 composed of a transistor is applied. The output voltage from the secondary winding of the transformer 11 is half-wave rectified by the diode 13, and the half-wave rectified output voltage is smoothed by the capacitor 14 and output. The voltage obtained by smoothing the secondary voltage of the transformer 11 after performing half-wave rectification is compared with the output voltage of the reference voltage source 15 by an error amplifier 16 to detect an error voltage. The error voltage detected by the error amplifier 16 is supplied to an output voltage control circuit 17 and amplified. The switching element 18 is turned on / off based on the output voltage of the output voltage control circuit 17, and the switching element 18 The voltage applied to the primary winding of the transformer 11 is intermittently controlled based on the ON / OFF state, and the master switching power supply device 1
The output voltage of 0 is controlled so as to match the output voltage of the reference voltage source 15. The black circles indicate the beginning of the winding. In the output voltage control circuit 17, the error amplifier 1
6 is PWM-modulated by the PWM modulator 171, and the PWM modulation output is
2 and 173 are supplied to and amplified by a complementary SEPP circuit, and the output voltage of the complementary SEPP circuit is divided by resistors 174 and 175.
The on / off of the switching element 18 is controlled by the divided voltage output, and the voltage applied to the primary winding of the transformer 11 is intermittently controlled based on the on / off of the switching element 18. To the primary winding of the transformer 21 constituting the slave switching power supply 20, a voltage smoothed by a capacitor 22 and a voltage intermittently applied by a switching element 26 composed of a transistor is applied. ing. The output voltage from the secondary winding of the transformer 21 is half-wave rectified by the diode 23, and the half-wave rectified output voltage is smoothed by the capacitor 24. A voltage obtained by half-wave rectifying and smoothing the output voltage from the secondary winding of the transformer 21 is superimposed on the output voltage of the master switching power supply device 10 in parallel and output. The PWM modulation output of the PWM modulator 171 forming the master switching power supply 10 is output from the output voltage control circuit 2 forming the slave switching power supply 20.
5, the switching element 26 is turned on / off based on the output voltage of the output voltage control circuit 25, and the voltage applied to the primary winding of the transformer 21 is intermittently controlled.
Control is performed so that the output voltage of the slave switching power supply device 20 matches the output voltage of the master switching power supply device 10, that is, the output voltage of the reference voltage source 15. In the output voltage control circuit 25, the PWM modulation output voltage output from the PWM modulator 171 is applied to the transistors 251 and 252.
The amplified output is supplied to and amplified by a complementary SEPP circuit composed of the following. The amplified output is divided by the resistors 253 and 254, and the on / off of the switching element 26 is controlled by the divided output. The applied voltage is intermittent. Here, the transformer 11 and the transformer 21 are transformers having substantially the same characteristics, and their output voltages are substantially the same.
The diodes 13 and 23 are diodes having substantially the same characteristics, the capacitors 14 and 24 are capacitors having substantially the same capacitance and characteristics, the circuit impedances are substantially equal, and the switching elements 18 and 26 are Are driven by substantially the same switching waveform, the switching elements 18 and 26 operate synchronously, and the output current from the master switching power supply 10 and the output from the slave switching power supply 20 The current balance is maintained, and the output current of the switching power supply A is increased twice as much as that of the master switching power supply 10. Next, a modified example of the switching power supply according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a modified example of the switching power supply according to the first embodiment of the present invention. Switching power supply device A 'according to the present modified example
Is composed of a master switching power supply 30 and a slave switching power supply 40 to which the same primary voltage is supplied. The secondary voltage of the transformer 31 constituting the master switching power supply device 30 is changed by diodes 32 and 3
3, a full-wave rectified output is smoothed and output by a choke input smoothing circuit including a choke coil 34 and a capacitor 35, and the secondary voltage of the transformer 36 constituting the slave switching power supply device 40 is changed by a diode. Full-wave rectification is performed by 38 and 39, and the full-wave rectified output is smoothed and output by a choke input smoothing circuit including a choke coil 41 and a capacitor 42. Other configurations are the same as those of the embodiment of the present invention. It has the same configuration as the switching power supply A according to the first embodiment. Accordingly, the operation of the switching power supply A 'according to the present modification is the same as that of the switching power supply A.
Is the same as Here, the transformer 31 and the transformer 36 are transformers having substantially the same characteristics, and their output voltages are substantially the same.
The diode 32 and the diode 38 are diodes having substantially the same characteristics, the diode 33 and the diode 39 are diodes having substantially the same characteristics, and the choke coil 34
And the choke coil 41 are choke coils having substantially the same inductance and characteristics, and the capacitor 35 and the capacitor 42 are capacitors having substantially the same capacitance and characteristics, the circuit impedances are substantially equal, and the switching element 18 and the switching element Since the switching elements 18 and 26 are driven by substantially the same switching waveform, the switching elements 18 and 26 perform a synchronous operation, so that the output current from the master switching power supply 30 and the slave switching power supply The output current from the device 40 is balanced, and the output current of the switching power supply A 'is increased to almost twice the output current of the master switching power supply 30. Hereinafter, a switching power supply according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply B according to a second embodiment of the present invention. The switching power supply B according to the second embodiment of the present invention is an example in which the outputs of two switching power supplies 50 and 60 are transmitted in series to increase the output voltage. The switching power supply B according to the second embodiment of the present invention comprises a master switching power supply 50 and a slave switching power supply 60 to which the same primary voltage is supplied. To the primary winding of the transformer 11 constituting the master switching power supply device 50, a voltage smoothed by the capacitor 12 and a voltage obtained by interrupting the smoothed voltage by the switching element 18 composed of a transistor is applied. The output voltage from the secondary winding of the transformer 11 is half-wave rectified by the diode 13, the half-wave rectified output voltage is smoothed by the capacitor 14, and the smoothed output voltage is
Output through 8A. The output voltage obtained by smoothing the output voltage from the secondary of the transformer 11 is divided by the resistors 27A and 27B, and the divided voltage is compared with the output voltage of the reference voltage source 15 by the error amplifier 16A to obtain an error. Voltage is detected. The error voltage detected by the error amplifier 16A is supplied to the output voltage control circuit 17 and amplified, and the switching element 18 is turned on / off based on the output voltage of the output voltage control circuit 17, and the switching element 18 The voltage applied to the primary winding of the transformer 11 is intermittently controlled on the basis of the ON / OFF state, so that the voltage obtained by dividing the output voltage of the master switching power supply device 50 matches the output voltage of the reference voltage source 15. Controlled. The output voltage control circuit 17 includes an error amplifier 16
The error voltage output from A is PWM-modulated by the PWM modulator 171, and the PWM modulation output is
2 and 173 are supplied to and amplified by a complementary SEPP circuit, and the output voltage of the complementary SEPP circuit is divided by resistors 174 and 175.
The on / off of the switching element 18 is controlled by the divided voltage output, and the voltage applied to the primary winding of the transformer 11 is intermittently controlled based on the on / off of the switching element 18. To the primary winding of the transformer 21 constituting the slave switching power supply device 60, a voltage smoothed by the capacitor 22 and a voltage intermittently applied by the switching element 26 composed of a transistor is applied. ing. The voltage of the secondary winding of the transformer 21 is half-wave rectified by the diode 23, the half-wave rectified output voltage is smoothed by the capacitor 24, and output through the diode 28B for backflow prevention. The output voltage from the secondary winding of the transformer 21 is subjected to half-wave rectification and smoothed, and the smoothed voltage is output in series with the output voltage of the master switching power supply device 50. The PWM modulation output of the PWM modulator 171 forming the master switching power supply 50 is output from the output voltage control circuit 2 forming the slave switching power supply 60.
5, the switching element 26 is turned on / off based on the output voltage of the output voltage control circuit 25, and the voltage applied to the primary winding of the transformer 21 is intermittently controlled.
The output voltage of the slave switching power supply device 60 is also controlled such that the output voltage of the master switching power supply device 50 is divided by the resistors 27A and 27B so that the output voltage matches the output voltage of the reference voltage source 15. The output voltage control circuit 25 has the same configuration as that of the first embodiment of the present invention. Here, the transformer 11 and the transformer 21 are transformers having substantially the same characteristics, and their output voltages are substantially the same.
The diodes 13 and 23 are diodes having substantially the same characteristics, the capacitors 14 and 24 are capacitors having substantially the same capacitance and characteristics, the circuit impedances are substantially equal, and the switching elements 18 and 26 are Are driven by substantially the same switching waveform, the switching elements 18 and 26 perform a synchronous operation, and the output voltage from the master switching power supply 50 and the output voltage from the slave switching power supply 60 are maintained in balance. The output voltage of power supply B is increased to twice the output voltage of master switching power supply 50. As described above, according to the switching power supply of the present invention, the output current of the slave switching power supply can be superimposed on the output current of the master switching power supply and output. The current can be increased, and the drive circuit of the switching element of the slave switching power supply can be simplified, so that the configuration of the switching power supply can be simplified. [0035]

【図面の簡単な説明】【図１】本発明の実施の第１の形態にかかるスイッチン
グ電源装置の構成を示すブロック図である。【図２】本発明の実施の第１の形態にかかるスイッチン
グ電源装置の変形例の構成を示すブロック図である。【図３】本発明の実施の第２の形態にかかるスイッチン
グ電源装置の構成を示すブロック図である。【図４】従来のスイッチング電源装置の構成を示すブロ
ック図である。【図５】従来の他のスイッチング電源装置の構成を示す
ブロック図である。【符号の説明】Ａ、Ａ´およびＢスイッチング電源装置１０、３０および５０マスタスイッチング電源装置１１、２１、３１および３６変圧器１５基準電圧源１６および１６Ａ誤差増幅器１７および２５出力電圧制御回路１８および２６スイッチング素子１７１ＰＷＭ変調回路２０、４０および６０スレーブスイッチング電源装置BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a modified example of the switching power supply according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a switching power supply according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional switching power supply device. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of another conventional switching power supply device. DESCRIPTION OF SYMBOLS A, A 'and B Switching power supply 10, 30, and 50 Master switching power supply 11, 21, 31, and 36 Transformer 15 Reference voltage source 16 and 16A Error amplifier 17 and 25 Output voltage control circuit 18 and 26 Switching element 171 PWM modulation circuits 20, 40 and 60 Slave switching power supply

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−39367（ＪＰ，Ａ) 特開平５−316721（ＪＰ，Ａ) 特開平６−6975（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-60-39367 (JP, A) JP-A-5-316721 (JP, A) JP-A-6-6975 (JP, A)

Claims

(57) Claims 1. A switching power supply device comprising a master switching power supply device and a slave switching power supply device to which the same primary voltage is supplied, wherein the transformer of the slave switching power supply device is provided. The rectifier circuit and the smoothing circuit are a transformer, a rectifier circuit and a smoothing circuit having substantially the same characteristics as the corresponding transformer, the rectifier circuit and the smoothing circuit of the master switching power supply device, respectively. The voltage applied to the primary winding of the transformer of the master switching power supply is intermittently driven by the first switching element driven based on the output of the PWM modulator to which the error output is input, and based on the output of the PWM modulator. The voltage applied to the primary winding of the transformer of the slave switching power supply by the second switching element driven by It continued to, and switching power supply device and outputs by superimposing the output current of the slave switching power supply output current of the master switching power supply apparatus.