开关电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供开关电源装置，其能够在一次侧简单地检测因负载突变而输出的电压降低信号，能够可靠地针对负载突变进行快速响应。该开关电源装置具有：电压降低检测电路（3），其在检测到输出电压（Vout）的降低时，将脉冲信号作为电压降低信号输出给二次绕组（S1）；脉冲检测电路（4），其检测从二次绕组（S1）向一次绕组（P1）传递的电压降低信号；以及触发电路，其当通过电压降低信号检测电路（4）检测出电压降低信号时，输出使开关元件导通的触发信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过开关动作来进行输出电压控制的开关电源装置，特别涉及利用一次侧的辅助绕组电压来间接地控制输出电压的一次检测（PSR：Primary-side Regulated）方式的开关电源装置。
技术介绍
一次检测方式的开关电源装置在不执行开关动作时不能利用一次侧的辅助绕组电压来检测输出电压。这意味着在以轻负载或无负载时的低待机电力为目的的间歇振荡模式中，间歇地进行开关动作，只能按照定时检测输出电压的变动。因此，在开关动作的截止期间，不能对从轻负载或无负载时起的负载突变进行高速响应，作为电源这是非常大的缺点。因此提出了这样的开关电源装置：设置检测从轻负载或无负载时起的负载突变导致的输出电压降低、将通知输出电压降低的电压降低信号输出给二次绕组的电路，基于从二次绕组传递给辅助绕组的电压降低信号，使开关动作开始（例如参照专利文献1、2）。专利文献1：US8,125,799B2专利文献2：US2012/0134182A1但是，一般来说，辅助绕组的匝数比二次绕组少，作为电压信号施加给二次绕组的电压降低信号大幅衰减后传递给辅助绕组。因此存在如下问题：难以在一次侧检测电压降低信号，在一次侧检测因负载突变输出的电压降低信号失败，不能对负载突变进行快速响应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种开关电源装置，其鉴于上述问题并解决现有技术的上述问题，能够在一次侧简单地检测因负载突变输出的电压降低信号，能够可靠地针对负载突变进行快速响应。本专利技术的开关电源装置，其具有：变压器，其具有一次绕组、二次绕组和辅助绕组；开关元件，其与所述一次绕组串联连接；振荡电路，其输出使所述开关元件导通的信号；输出电压生成电路，其由所述二次绕组所产生的电压生成输出电压；控制电路用电源电压生成电路，其由在所述辅助绕组上产生的电压生成控制电路用电源电压；以及反馈控制电路，其将伴随所述开关元件的接通断开动作而在所述辅助绕组上产生的电压作为反馈信号来控制所述开关元件的接通幅度，其特征在于，该开关电源装置具有：电压降低检测电路，其检测到所述输出电压的降低时，将脉冲信号作为电压降低信号输出到所述二次绕组；电压降低信号检测电路，其检测从所述二次绕组向所述一次绕组传递的所述电压降低信号；以及触发电路，当通过所述电压降低信号检测电路检测出所述电压降低信号时，该触发电路输出使所述开关元件导通的触发信号。另外，在本专利技术的开关电源装置中还可以是，所述电压降低信号检测电路AC耦合于所述一次绕组与所述开关元件之间的连接点。另外，在本专利技术的开关电源装置中还可以是，所述振荡电路、所述反馈控制电路和所述触发电路内置于控制电路中，由所述电压降低信号检测电路检测出的所述电压降低信号经由所述控制电路用电源电压的输入端子输入到所述触发电路，其中，该控制电路对所述开关元件的开关动作进行控制。另外，在本专利技术的开关电源装置中还可以是，具有连接于所述一次绕组之间的缓冲电路，利用所述缓冲电路的电容器，对所述一次绕组与所述开关元件之间的连接点和所述电压降低信号检测电路进行了AC耦合。另外，在本专利技术的开关电源装置中还可以是，所述开关元件、所述振荡电路、所述反馈控制电路、所述电压降低信号检测电路和所述触发电路内置于控制电路中，该控制电路对所述开关元件的开关动作进行控制，所述电压降低信号检测电路AC耦合于所述一次绕组与所述开关元件的漏极之间的连接点。根据本专利技术，得到如下所述的效果：能够将因负载突变输出的电压降低信号作为一次绕组的电压变动简单地检测出来，能够可靠地针对负载突变进行快速响应。附图说明图1是示出本专利技术的开关电源装置的第1实施方式的电路结构的电路结构图。图2是示出图1所示的控制电路的电路结构的电路结构图。图3是示出图2的各部分的信号波形和动作波形的波形图。图4是示出图1的各部分的信号波形和动作波形的波形图。图5是示出本专利技术的开关电源装置的第2实施方式的电路结构的电路结构图。图6是示出图5所示的控制电路的电路结构的电路结构图。图7是示出本专利技术的开关电源装置的第3实施方式的电路结构的电路结构图。图8是示出本专利技术的开关电源装置的第4实施方式的电路结构的电路结构图。图9是示出图8所示的控制电路的电路结构的电路结构图。标号说明1、1a、1b：控制电路2、2a：缓冲电路3：电压降低检测电路4、4a、4b：脉冲检测电路11：起动电路12：恒压电路13：振荡电路14：驱动电路15：前沿消隐（LEB）电路16：过电流保护（OCP）电路17：采样保持（S/H）电路18：误差放大器19：反馈（FB）控制电路20：触发电路AC：交流电源AND1：”与”电路C1、C2、C3：电解电容器C4、C5、C6、C7：电容器D1、D2：整流二极管D3：二极管DB：整流电路FF1：触发器T：变压器R1、R2、R3、R4、R5、R6：电阻OR1：”或”电路Q1：开关元件Q2：开关元件Q3：传感器用开关元件Vref：基准电压ZD1、ZD2：齐纳二极管具体实施方式(第1实施方式)参照图1，第1实施方式的开关电源装置具有：整流电路DB、电解电容器C1、C2、C3、变压器T、整流二极管D1、D2、电阻R1、R2、电容器C4、内置有开关元件的控制电路1、缓冲电路2、电压降低检测电路3和脉冲检测电路4。在由二极管桥接而构成的整流电路DB的交流输入端子ACin1、ACin2连接有交流电源AC，从交流电源AC输入的交流电压被全波整流并从整流电路DB输出。整流电路DB的整流输出正极端子与整流输出负极端子之间连接有电解电容器C1。由此，利用整流电路DB和电解电容器C1获得将交流电源AC整流平滑的直流电源。变压器T具有一次绕组P1、二次绕组S1和辅助绕组P2，一次绕组P1的极性与二次绕组S1以及辅助绕组P2的极性设定为相反。变压器T的一次绕组P1连接于电解电容器C1的正极端子和控制电路1（开关元件）的漏极（D/ST）的端子之间。由此，整流平滑后的直流电源作为输入电压被施加给变压器T的一次绕组P1。此外，控制电路1（开关元件）的源极（S/GND）端子连接于电解电容器C1的负极端子。控制电路1是用于进行开关控制的电路，该开关控制是使内置的开关元件Q1进行谐振（接通断开）动作的控制，参照图2，开关元件Q1连接于D/S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源装置，其具有：变压器，其具有一次绕组、二次绕组和辅助绕组；开关元件，其与所述一次绕组串联连接；振荡电路，其输出使所述开关元件导通的信号；输出电压生成电路，其由所述二次绕组所产生的电压生成输出电压；控制电路用电源电压生成电路，其由在所述辅助绕组上产生的电压生成控制电路用电源电压；以及反馈控制电路，其将伴随所述开关元件的接通断开动作而在所述辅助绕组上产生的电压作为反馈信号来控制所述开关元件的接通幅度，该开关电源装置的特征在于具有：电压降低检测电路，在检测到所述输出电压的降低时，该电压降低检测电路将脉冲信号作为电压降低信号输出到所述二次绕组；电压降低信号检测电路，其检测从所述二次绕组向所述一次绕组传递的所述电压降低信号；以及触发电路，在通过所述电压降低信号检测电路检测出所述电压降低信号时，该触发电路输出使所述开关元件导通的触发信号。

【技术特征摘要】
2012.10.31 JP 2012-2402991.一种开关电源装置，其具有：
变压器，其具有一次绕组、二次绕组和辅助绕组；
开关元件，其与所述一次绕组串联连接；
振荡电路，其输出使所述开关元件导通的信号；
输出电压生成电路，其由所述二次绕组所产生的电压生成输出电压；
控制电路用电源电压生成电路，其由在所述辅助绕组上产生的电压生成控制电路
用电源电压；以及
反馈控制电路，其将伴随所述开关元件的接通断开动作而在所述辅助绕组上产生
的电压作为反馈信号来控制所述开关元件的接通幅度，
该开关电源装置的特征在于具有：
电压降低检测电路，在检测到所述输出电压的降低时，该电压降低检测电路将脉
冲信号作为电压降低信号输出到所述二次绕组；
电压降低信号检测电路，其检测从所述二次绕组向所述一次绕组传递的所述电压
降低信号；以及
触发电路，在通过所述电压降低信号检测电路检测出所述电压降低信号时，该触
发电路输出使所述开关元件导通的触发信号。
2.根据权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原岳树，田畠铁哉，松元贵志，上野正雄，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP