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JP2002051551A - Switching power supply - Google Patents

Switching power supply

Info

Publication number
JP2002051551A
JP2002051551A JP2000235029A JP2000235029A JP2002051551A JP 2002051551 A JP2002051551 A JP 2002051551A JP 2000235029 A JP2000235029 A JP 2000235029A JP 2000235029 A JP2000235029 A JP 2000235029A JP 2002051551 A JP2002051551 A JP 2002051551A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
circuit
output
voltage
input
Prior art date
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Granted
Application number
JP2000235029A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3703378B2 (en
Inventor
Yoshiaki Yatani
佳明 八谷
Yuji Yamanishi
雄司 山西
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial 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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000235029A priority Critical patent/JP3703378B2/en
Publication of JP2002051551A publication Critical patent/JP2002051551A/en
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Publication of JP3703378B2 publication Critical patent/JP3703378B2/en
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption by an input-side power circuit when a load is in standby state. SOLUTION: Alternating-current voltage outputted from an alternating-current power supply is rectified through an input-side rectifying circuit 4 and smoothed through an input-side smoothing circuit 6, thereby turning into input-side voltage. The input-side voltage is given to a switching element 9 that is on/off-controlled through a control circuit 10, through the primary winding 1a of a transformer 1. The voltage produced by on/off-control of the switching element 9 is given to an output rectifying means 55 through the transformer 1, and, after rectification, outputted to a load 45. The turn-on/off and stop of the switching element 9 are controlled based on the output voltage outputted to the load 45. If it is detected that the load 45 is in standby state, the smoothing capacity of an input-side smoothing circuit 7 is reduced, and the switching element 9 is on/off- controlled only when the input-side voltage falls below a specified value.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電源からの交
流電流を直流電流に変換して、家電、電子機器等の負荷
に出力するスイッチング電源装置に関し、特に、負荷が
重負荷状態でなく、負荷変動状態または待機状態の場合
に、入力側の消費電力を低減することができるスイッチ
ング電源装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply for converting an AC current from an AC power supply into a DC current and outputting the DC current to loads such as home appliances and electronic equipment. The present invention relates to a switching power supply device capable of reducing power consumption on an input side in a load fluctuation state or a standby state.

【0002】[0002]

【従来の技術】図28は、従来のスイッチング電源装置
の一例を示す回路図である。このスイッチング電源装置
85は、商用電源等の交流電源2から出力される電圧を
トランス1によって変圧する入力側電源回路80と、ト
ランス1によって変圧された電圧を電子機器等の負荷4
5に出力する出力側電源回路81とを有している。
2. Description of the Related Art FIG. 28 is a circuit diagram showing an example of a conventional switching power supply. The switching power supply device 85 includes an input-side power supply circuit 80 that transforms a voltage output from an AC power supply 2 such as a commercial power supply by a transformer 1 and a load 4 such as an electronic device that transforms the voltage transformed by the transformer 1.
5 and an output-side power supply circuit 81 for outputting the signal to the output side.

【0003】入力側電源回路80には、商用電源等の交
流電源2から、フィルタ3を介して入力される交流電圧
を整流する入力側整流回路4と、入力側整流回路4の出
力電圧を平滑化する入力側平滑回路73とが設けられて
おり、入力側平滑回路73の出力端子から出力される直
流の入力側電圧Vinが、トランス1の一次巻線1aに
おける一端に与えられている。
An input side power supply circuit 80 includes an input side rectifier circuit 4 for rectifying an AC voltage input from an AC power supply 2 such as a commercial power supply via a filter 3 and a smoothing of an output voltage of the input side rectifier circuit 4. An input-side smoothing circuit 73 is provided, and a DC input-side voltage Vin output from an output terminal of the input-side smoothing circuit 73 is applied to one end of the primary winding 1 a of the transformer 1.

【0004】トランス1の一次巻線1aの他端には、ス
イッチング素子9の高電位側端子が接続されている。ス
イッチング素子9は、高電位側端子に与えられた直流の
入力側電圧Vinを、スイッチング制御(オンオフ制
御)するようになっている。スイッチング素子9の制御
端子は、制御回路77のGATE端子に接続されてお
り、制御回路77によって、スイッチング素子9のスイ
ッチング動作(オンオフ動作)が制御される。スイッチ
ング素子9の低電位側端子は、制御回路77のGND/
SOURCE端子に接続されている。
The other end of the primary winding 1a of the transformer 1 is connected to a high potential side terminal of a switching element 9. The switching element 9 performs switching control (on / off control) of the DC input side voltage Vin applied to the high potential side terminal. The control terminal of the switching element 9 is connected to the GATE terminal of the control circuit 77, and the switching operation (on / off operation) of the switching element 9 is controlled by the control circuit 77. The low potential side terminal of the switching element 9 is connected to the GND /
It is connected to the SOURCE terminal.

【0005】トランス1の一次巻線1aには、スイッチ
ング素子9によるスイッチング動作時において、スイッ
チング素子9のDRAIN−SOURCE間の耐圧以上
の電圧がかかることを防止するためのスナバ回路8が並
列に接続されている。
The primary winding 1a of the transformer 1 is connected in parallel with a snubber circuit 8 for preventing a voltage higher than the withstand voltage between DRAIN and SOURCE of the switching element 9 from being applied during the switching operation by the switching element 9. Have been.

【0006】スイッチング素子9のスイッチング動作を
制御する制御回路77には、スイッチング素子9の制御
端子が接続されたGATE端子と、スイッチング素子の
高電位側端子が接続されたDRAIN端子と、制御回路
77の電源電圧が与えられるBP端子と、出力側電源回
路81からの帰還信号が入力されるFB端子と、GND
/SOURCE端子とが設けられている。
The control circuit 77 for controlling the switching operation of the switching element 9 includes a GATE terminal to which the control terminal of the switching element 9 is connected, a DRAIN terminal to which the high-potential side terminal of the switching element is connected, and a control circuit 77. And a FB terminal to which a feedback signal from the output side power supply circuit 81 is input.
/ SOURCE terminal.

【0007】DRAIN端子には、スイッチング素子9
の高電位側端子に供給される電流が与えられており、そ
の電流は、制御回路77内に設けられた過電流保護手段
に与えられている。過電流保護手段は、スイッチング素
子9の高電位側端子に供給される電流が、所定の上限値
ILIMIT以下に制限するようになっている。
The switching element 9 is connected to the DRAIN terminal.
Is supplied to the high-potential side terminal of the control circuit 77, and the current is supplied to the overcurrent protection means provided in the control circuit 77. The overcurrent protection means limits the current supplied to the high potential side terminal of the switching element 9 to a predetermined upper limit value ILIMIT or less.

【0008】制御回路77のBP端子には、制御回路電
源用コンデンサ11が接続されており、この制御回路電
源用コンデンサ11によって、制御回路77の電源電圧
VBPが、所定の基準電圧VBP0に保持されるように
なっている。
A control circuit power supply capacitor 11 is connected to the BP terminal of the control circuit 77, and the power supply voltage VBP of the control circuit 77 is held at a predetermined reference voltage VBP0 by the control circuit power supply capacitor 11. It has become so.

【0009】制御回路77のFB端子には、出力側電源
回路81からの帰還信号によって動作するフォトダイオ
ード14bが接続されている。このフォトダイオード1
4bは、出力側電源回路81から入力側電源回路80へ
の帰還回路を構成するフォトカプラの受光部として機能
している。
The FB terminal of the control circuit 77 is connected to a photodiode 14b operated by a feedback signal from the output power supply circuit 81. This photodiode 1
4b functions as a light receiving portion of a photocoupler constituting a feedback circuit from the output side power supply circuit 81 to the input side power supply circuit 80.

【0010】制御回路77のGND/SOURCE端子
は、グランドレベルに設定されており、GND/SOU
RCE端子には、入力側整流回路4、入力側平滑回路7
3、制御回路電源用コンデンサ11、フォトダイオード
14bの接地端子がそれぞれ接続されるとともに、スイ
ッチング素子9の低電位側端子も接続されている。
The GND / SOURCE terminal of the control circuit 77 is set to the ground level, and the GND / SOURCE terminal is
The input side rectifier circuit 4 and the input side smoothing circuit 7 are connected to the RCE terminal.
3. The control circuit power supply capacitor 11 and the ground terminal of the photodiode 14b are respectively connected, and the low potential side terminal of the switching element 9 is also connected.

【0011】出力側電源回路81には、トランス1の二
次巻線1bに接続された出力側整流回路12が設けられ
ており、この出力整流回路12によって、二次巻線1b
から出力される出力側交流電圧Voが整流される。出力
側整流回路12の出力電圧は、出力側平滑回路13に与
えられており、出力側平滑回路13によって、出力側整
流回路12の出力電圧が平滑化されて出力される。出力
側平滑回路13からは、出力側電源回路81の出力であ
る直流の出力電圧Voutが出力されて、出力側電源回
路の出力側主端子(VOUT)17aに与えられてい
る。出力側主端子17aと出力側副端子(RETUR
N)17bとの間には、電子機器等の負荷45が接続さ
れており、出力側主端子17aから出力される電圧Vo
utによって、負荷45が駆動される。
The output-side power supply circuit 81 is provided with an output-side rectifier circuit 12 connected to the secondary winding 1b of the transformer 1.
Is rectified. The output voltage of the output-side rectifier circuit 12 is provided to the output-side smoothing circuit 13, and the output-side smoothing circuit 13 smoothes the output voltage of the output-side rectifier circuit 12 and outputs the smoothed output voltage. The output-side smoothing circuit 13 outputs a DC output voltage Vout, which is the output of the output-side power supply circuit 81, and supplies the output-side main terminal (VOUT) 17a of the output-side power supply circuit. The output side main terminal 17a and the output side sub terminal (RETUR)
N) 17b, a load 45 such as an electronic device is connected, and a voltage Vo output from the output side main terminal 17a is connected.
The load 45 is driven by ut.

【0012】出力側電源回路81には、出力側平滑回路
13の出力側主端子17aおよび出力側副端子17bに
接続された負荷45とは並列に、出力電圧Voutを検
出する出力電圧検出回路14が設けられている。この出
力電圧検出回路14には、入力側電源回路80に設けら
れたフォトダイオード14bとともにフォトカプラを構
成する発光素子14aが設けられており、出力電圧Vo
utが基準電圧Vout0よりも上昇した場合に、出力
電圧検出回路14は、発光素子14aをオンする。発光
素子14aがオンされることによって、発光素子14a
から出射される光は、帰還信号として、入力側電源回路
80に設けられたフォトダイオード14bに照射され
る。
The output side power supply circuit 81 has an output voltage detection circuit 14 for detecting an output voltage Vout in parallel with the load 45 connected to the output side main terminal 17a and the output side sub-terminal 17b of the output side smoothing circuit 13. Is provided. The output voltage detection circuit 14 includes a light emitting element 14a constituting a photocoupler together with a photodiode 14b provided in the input side power supply circuit 80.
When ut rises above the reference voltage Vout0, the output voltage detection circuit 14 turns on the light emitting element 14a. When the light emitting element 14a is turned on, the light emitting element 14a
Is emitted as a feedback signal to the photodiode 14b provided in the input-side power supply circuit 80.

【0013】図29(a)〜(h)は、このような構成
のスイッチング電源装置85の動作を示すタイミングチ
ャートである。図29(a)は、入力側平滑回路73に
て平滑化されて出力される入力側電圧Vinを示してい
る。図29(b)は、スイッチング素子9のオン時に流
れる電流IDRAINを示している。図29(c)は、
スイッチング素子9のドレイン電流IDRAINに対応
した負荷45の状態を模式的に示している。
FIGS. 29A to 29H are timing charts showing the operation of the switching power supply 85 having such a configuration. FIG. 29A shows the input-side voltage Vin smoothed and output by the input-side smoothing circuit 73. FIG. 29B shows a current IDRAIN flowing when the switching element 9 is turned on. FIG. 29 (c)
The state of the load 45 corresponding to the drain current IDRAIN of the switching element 9 is schematically shown.

【0014】図29(d)〜(h)は、それぞれ、図2
9(b)に示すIDRAINに対して、時間軸を拡大し
て示したものである。図29(d)は、スイッチング素
子9の高電位側端子の電圧VDRAINを示しており、
図29(e)は、制御回路77のBP端子の電圧である
電源電圧VBPを示している。なお、図29(e)にお
けるVBP0は、制御回路77における電源電圧VBP
の基準電圧を示している。図29(f)は、図29
(b)に示すスイッチング素子9に流れる電流IDRA
INの拡大図である。図29(g)は、出力側電源回路
81の出力電圧Voutを示しており、図29(g)に
おけるVout0は、出力電圧検出回路14にて設定さ
れる基準電圧である。図29(h)は、制御回路77の
FB端子からGND/SOURCE端子ヘ流れる電流I
FBを示している。
FIGS. 29 (d) to 29 (h) correspond to FIGS.
This is an enlarged view of the time axis of IDRAIN shown in FIG. 9 (b). FIG. 29D shows the voltage VDRAIN of the high potential side terminal of the switching element 9,
FIG. 29E shows the power supply voltage VBP which is the voltage of the BP terminal of the control circuit 77. Note that VBP0 in FIG. 29E is the power supply voltage VBP in the control circuit 77.
Of the reference voltage. FIG.
The current IDRA flowing through the switching element 9 shown in FIG.
It is an enlarged view of IN. FIG. 29 (g) shows the output voltage Vout of the output side power supply circuit 81, and Vout0 in FIG. 29 (g) is a reference voltage set by the output voltage detection circuit 14. FIG. 29H shows the current I flowing from the FB terminal of the control circuit 77 to the GND / SOURCE terminal.
FB is shown.

【0015】図28に示すスイッチング電源装置85の
動作を、図29のタイムチャートに基づいて説明する。
交流電源2によって得られる交流電圧は、入力側整流回
路4によって、図29(a)に示すように整流され、入
力側整流電圧Vrとして入力側平滑回路73に与えられ
る。入力側平滑回路73に与えられた入力側整流電圧V
rは、入力側平滑回路73によって平滑化されて、直流
の入力側電圧Vinとされ、その入力側電圧Vinが、
トランス1の一次巻線1aに与えられている。
The operation of the switching power supply 85 shown in FIG. 28 will be described with reference to the time chart of FIG.
The AC voltage obtained by the AC power supply 2 is rectified by the input-side rectifier circuit 4 as shown in FIG. 29A, and is supplied to the input-side smoothing circuit 73 as the input-side rectified voltage Vr. Input-side rectified voltage V applied to input-side smoothing circuit 73
r is smoothed by the input side smoothing circuit 73 to be a DC input side voltage Vin, and the input side voltage Vin is
It is provided to the primary winding 1a of the transformer 1.

【0016】トランス1の一次巻線1aに与えられた入
力側電圧Vinは、制御回路77のDRAIN端子を通
って、BP端子から制御回路電源用コンデンサ11に充
電される。そして、BP端子の電源電圧VBPが基準電
圧VBP0に達すると、制御回路77が起動される。こ
れにより、スイッチング素子9のオンオフ制御が開始さ
れる。
The input side voltage Vin applied to the primary winding 1a of the transformer 1 passes through the DRAIN terminal of the control circuit 77, and is charged from the BP terminal to the control circuit power supply capacitor 11. Then, when the power supply voltage VBP at the BP terminal reaches the reference voltage VBP0, the control circuit 77 is activated. Thus, the on / off control of the switching element 9 is started.

【0017】なお、制御回路77によってスイッチング
素子9がオンオフ制御されている間に、電源電圧VBP
が基準電圧VBP0よりも低下すると、制御回路77の
DRAIN端子を通って、BP端子から制御回路電源用
コンデンサ11に電流が充電され、電源電圧VBPが基
準電圧VBP0以上になるように制御される。
Note that while the switching element 9 is on / off controlled by the control circuit 77, the power supply voltage VBP
Is lower than the reference voltage VBP0, a current is charged from the BP terminal to the control circuit power supply capacitor 11 through the DRAIN terminal of the control circuit 77, and the power supply voltage VBP is controlled to be equal to or higher than the reference voltage VBP0.

【0018】一次巻線1aに接続されたスイッチング素
子9が断続的にオンオフ制御されると、トランス1の一
次巻線1aには入力側電圧Viが発生し、トランス1の
二次巻線1bには、一次巻線1aに発生する入力側電圧
Viによって、出力側電圧Voが発生する。二次巻線1
bに発生した出力側電圧Voは、出力側整流回路12に
よって整流された後に、出力側平滑回路12により平滑
化される。これにより、出力側電源81の出力側主端子
17aには、図29(g)に示す直流の出力電圧Vou
tが出力される。この出力電圧Voutが、出力側主端
子17aに接続された負荷45に与えられて、負荷45
が駆動される。
When the switching element 9 connected to the primary winding 1a is intermittently turned on and off, an input-side voltage Vi is generated in the primary winding 1a of the transformer 1 and the secondary winding 1b of the transformer 1 is generated. The output voltage Vo is generated by the input voltage Vi generated in the primary winding 1a. Secondary winding 1
The output side voltage Vo generated at b is rectified by the output side rectifier circuit 12 and then smoothed by the output side smoothing circuit 12. As a result, the output side main terminal 17a of the output side power supply 81 is connected to the DC output voltage Vou shown in FIG.
t is output. This output voltage Vout is applied to the load 45 connected to the output-side main terminal 17a, and the load 45
Is driven.

【0019】出力電圧検出回路14は、出力側平滑回路
12から出力される出力電圧Voutを検出しており、
負荷45が負荷変動状態になることにより、図29
(g)に示すように、予め設定された所定の基準電圧V
out0以上の電圧が、出力電圧検出回路14によって
検出されると、出力電圧検出回路14に設けられた発光
素子14aがオンされて、入力側電源回路80に設けら
れたフォトダイオード14bがオンされる。
The output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout output from the output side smoothing circuit 12,
When the load 45 enters the load fluctuation state,
As shown in (g), a predetermined reference voltage V
When a voltage equal to or more than out0 is detected by the output voltage detection circuit 14, the light emitting element 14a provided in the output voltage detection circuit 14 is turned on, and the photodiode 14b provided in the input side power supply circuit 80 is turned on. .

【0020】制御回路77のFB端子に接続されたフォ
トダイオード14bがオンされると、制御回路77によ
るスイッチング素子9の断続的なオンオフ制御であるス
イッチング動作が停止される。スイッチング素子9のオ
ンオフ制御が停止されると、出力側電源回路81の出力
電圧Voutが徐々に低下し、所定の基準電圧Vout
0以下になると、出力電圧検出回路14に設けられた発
光素子14aがオフして、フォトダイオード14bもオ
フ状態になる。これにより、制御回路77によるスイッ
チング素子9のオンオフ制御が再開され、出力側電源回
路81の出力電圧Voutが上昇する。
When the photodiode 14b connected to the FB terminal of the control circuit 77 is turned on, the switching operation, which is the intermittent on / off control of the switching element 9 by the control circuit 77, is stopped. When the on / off control of the switching element 9 is stopped, the output voltage Vout of the output-side power supply circuit 81 gradually decreases to a predetermined reference voltage Vout.
When the value becomes 0 or less, the light emitting element 14a provided in the output voltage detection circuit 14 turns off, and the photodiode 14b also turns off. Accordingly, the control circuit 77 restarts the on / off control of the switching element 9 and the output voltage Vout of the output side power supply circuit 81 increases.

【0021】スイッチング素子9のスイッチング動作が
実施されている間において、スイッチング素子9がオン
状態になっている時間幅であるオンデューティDC(図
29参照)は、トランス1の一次巻線1aのインダクタ
ンス値に基づいて設定されており、通常は、制御回路7
7によって設定される最大のオン時間幅である最大オン
デューティMAXDCよりも小さくなっている。
While the switching operation of the switching element 9 is being performed, the on-duty DC (see FIG. 29), which is the time width during which the switching element 9 is in the ON state, depends on the inductance of the primary winding 1a of the transformer 1. The value is set based on the value.
7 is smaller than the maximum on-duty MAXDC, which is the maximum on-time width set by 7.

【0022】制御回路77は、内蔵されている過電流保
護手段により、スイッチング素子9のオン時に流れるド
レイン電流IDRAINを、所定の上限値ILIMIT
になるように制御する。
The control circuit 77 uses the built-in overcurrent protection means to reduce the drain current IDRAIN flowing when the switching element 9 is turned on to a predetermined upper limit value ILIMIT.
Control so that

【0023】このようなスイッチング電源装置85で
は、出力電圧Voutによって駆動される負荷45が重
負荷状態の場合には、出力電圧Voutは、ほとんど上
昇することなくほぼ一定になっており、出力側電源回路
81の出力電圧Voutが、所定の基準電圧Vout0
よりも上昇することがほとんどない。その結果、出力電
圧検出回路14に設けられた発光素子14aがオンし
て、フォトダイオード14bがオンすることがほとんど
なく、従って、制御回路77は、スイッチング素子9の
オンオフ制御を、ほとんど停止することなく、連続的に
実施する。
In such a switching power supply device 85, when the load 45 driven by the output voltage Vout is in a heavy load state, the output voltage Vout is substantially constant without substantially increasing. The output voltage Vout of the circuit 81 is set to a predetermined reference voltage Vout0.
Hardly ever rises. As a result, the light emitting element 14a provided in the output voltage detecting circuit 14 is turned on, and the photodiode 14b is hardly turned on. Therefore, the control circuit 77 almost stops the on / off control of the switching element 9. Not, but continuously.

【0024】これに対して、負荷45が負荷変動状態に
なると、出力電圧Voutは、基準電圧Vout0以上
(Vout≧Vout0)の期間が発生する。そして、
負荷45の負荷状態が軽減されるほど、すなわち、待機
状態に近づくほど、Vout≧Vout0の期間が長く
なり、出力電圧検出回路14の発光素子14aがオンす
る時間、すなわち、フォトダイオード14bがオンする
時間が長くなる。従って、負荷45の負荷状態が軽減さ
れるほど、制御回路77によるスイッチング素子9のオ
ンオフ制御の停止時間が長くなる。その結果、負荷45
の負荷状態が軽減されるほど、制御回路77によるスイ
ッチング素子9の駆動時間が短くなり、制御回路77に
おける消費電力が低減される。
On the other hand, when the load 45 is in the load fluctuation state, a period occurs in which the output voltage Vout is equal to or higher than the reference voltage Vout0 (Vout ≧ Vout0). And
As the load state of the load 45 is reduced, that is, as it approaches the standby state, the period of Vout ≧ Vout0 becomes longer, and the time during which the light emitting element 14a of the output voltage detection circuit 14 is turned on, that is, the photodiode 14b is turned on. The time gets longer. Therefore, as the load state of the load 45 is reduced, the time during which the control circuit 77 stops the on / off control of the switching element 9 becomes longer. As a result, the load 45
As the load state is reduced, the driving time of the switching element 9 by the control circuit 77 is shortened, and the power consumption in the control circuit 77 is reduced.

【0025】制御回路77は、このように、出力電圧検
出回路14によって、出力電圧Voutの電圧変化(リ
ップル電圧)を、基準電圧Vout0と比較して、スイ
ッチング素子9のオンオフ制御と、そのオンオフ制御の
停止とを繰り返すことにより、出力電圧Voutが基準
電圧Vout0になるように制御し、しかも、負荷45
の負荷状態が軽減されるほど、制御回路77の消費電力
を低減している。
As described above, the control circuit 77 compares the voltage change (ripple voltage) of the output voltage Vout with the reference voltage Vout0 by the output voltage detection circuit 14, and performs on / off control of the switching element 9 and on / off control thereof. Is controlled so that the output voltage Vout becomes the reference voltage Vout0.
As the load state of the control circuit 77 is reduced, the power consumption of the control circuit 77 is reduced.

【0026】図30は、従来のスイッチング電源装置の
他の例を示す回路図である。このスイッチング電源装置
85では、トランス1の入力側に設けられた入力側電源
回路80の一次巻線1aに対して、補助巻線1cが絶縁
状態で並列に設けられている。この補助巻線1cの一端
は、スイッチング素子9の低電位側端子に接続されてお
り、その他端に、ダイオード24が接続されている。ダ
イオード24には、フォトカプラの受光部を構成するフ
ォトダイオード14bが直列に接続されており、このフ
ォトダイオード14bの出力が、制御回路電源用コンデ
ンサ11が接続された制御回路77のCONTROL端
子に与えられている。
FIG. 30 is a circuit diagram showing another example of a conventional switching power supply device. In this switching power supply device 85, an auxiliary winding 1c is provided in parallel with the primary winding 1a of the input side power supply circuit 80 provided on the input side of the transformer 1 in an insulated state. One end of the auxiliary winding 1c is connected to the low potential side terminal of the switching element 9, and the other end is connected to the diode 24. The diode 24 is connected in series with a photodiode 14b constituting a light receiving portion of a photocoupler. The output of the photodiode 14b is supplied to a CONTROL terminal of a control circuit 77 to which the control circuit power supply capacitor 11 is connected. Have been.

【0027】制御回路77のCONTROL端子に接続
された制御回路電源用コンデンサ11は、フォトダイオ
ード14bがオンすることにより、トランス1の補助巻
線1cおよびダイオード24を介して流れる電流によっ
て充電される。フォトダイオード14bは、出力側電源
回路81に設けられた出力電圧検出回路14が、出力電
圧Voutが基準電圧Vout0以上になっていること
を検出して、発光素子14aをオンすることによって、
オンする。
The control circuit power supply capacitor 11 connected to the CONTROL terminal of the control circuit 77 is charged by a current flowing through the auxiliary winding 1c of the transformer 1 and the diode 24 when the photodiode 14b is turned on. The photodiode 14b turns on the light emitting element 14a when the output voltage detection circuit 14 provided in the output side power supply circuit 81 detects that the output voltage Vout is equal to or higher than the reference voltage Vout0, and
Turn on.

【0028】制御回路77には、スイッチング素子9の
高電位側端子に接続されたDRAIN端子と、制御回路
電源用コンデンサ11が接続されたCONTROL端子
と、スイッチング素子9が接続されたGATE端子と、
スイッチング素子9の低電位側端子が接続されたGND
/SOURCE端子が設けられている。GND/SOU
RCE端子は接地電位とされる。その他の構成は、図2
8に示す従来のスイッチング電源装置85と同様の構成
になっている。
The control circuit 77 has a DRAIN terminal connected to the high potential side terminal of the switching element 9, a CONTROL terminal connected to the control circuit power supply capacitor 11, a GATE terminal connected to the switching element 9,
GND to which the low potential side terminal of the switching element 9 is connected
/ SOURCE terminal is provided. GND / SOU
The RCE terminal is set to the ground potential. Other configurations are shown in FIG.
8 has the same configuration as the conventional switching power supply device 85 shown in FIG.

【0029】図31は、図30に示すスイッチング電源
装置の動作を示すタイムチャートである。図31(a)
は、入力側電圧Vinを示しており、図31(b)は、
スイッチング素子9のドレイン電流IDRAINを示し
ている。図31(c)は、出力側負荷状態を、模式的に
示している。図31(d)〜図31(g)は、それぞ
れ、図31(a)の時間軸を拡大して示したものであ
り、図31(d)は、スイッチング素子9の高電位側端
子の電圧VDRAINを示しており、図31(e)は、
制御回路77のCONTROL端子の電圧Vcを示して
いる。図31(f)は、スイッチング素子9の電流ID
RAINを示しており、図31(g)は、出力電圧Vo
utを示している。
FIG. 31 is a time chart showing the operation of the switching power supply device shown in FIG. FIG. 31 (a)
Represents the input side voltage Vin, and FIG.
5 shows a drain current IDRAIN of the switching element 9. FIG. 31C schematically shows the output-side load state. FIGS. 31 (d) to 31 (g) are enlarged views of the time axis of FIG. 31 (a). FIG. 31 (d) shows the voltage of the high potential side terminal of the switching element 9. FIG. 31 (e) shows VDRAIN.
It shows the voltage Vc of the CONTROL terminal of the control circuit 77. FIG. 31F shows the current ID of the switching element 9.
FIG. 31 (g) shows the output voltage Vo.
ut.

【0030】図30に示すスイッチング電源装置85の
動作を、図31に示すタイムチャートに基づいて説明す
る。このスイッチング電源装置85では、スイッチング
素子9がオンする時間であるオンデューティDCは、制
御回路77のCONTROL端子電圧Vcに基づいて設
定される。図31(e)に示すように、CONTROL
端子の電圧Vcに対して、下限値Vc1および上限値V
c2が設定されている。
The operation of the switching power supply 85 shown in FIG. 30 will be described with reference to the time chart shown in FIG. In this switching power supply device 85, the on-duty DC which is the time when the switching element 9 is turned on is set based on the CONTROL terminal voltage Vc of the control circuit 77. As shown in FIG. 31 (e), CONTROL
With respect to the terminal voltage Vc, the lower limit value Vc1 and the upper limit value Vc
c2 is set.

【0031】図31(e)および図31(g)に示すよ
うに、制御回路電源用コンデンサ11の電圧であるCO
NTROL端子の電源電圧Vcが、下限値Vc1以下に
なっている場合(Vc≦Vc1)には、スイッチング素
子9のオンデューティDCは、最大オンデューティDC
maxに制御され、CONTROL端子電圧Vcが、下
限値Vc1以上であって上限値Vc2以下の場合(Vc
1≦Vc≦Vc2)には、スイッチング素子9のオンデ
ューティDCは、最大デューティDCmaxと最小デュ
ーティDCminの間に制御される。さらに、CONT
ROL端子の電圧Vcが、上限値Vc2以上の場合(V
c2≦Vc)には、スイッチング素子9のオンデューテ
ィDCは最小デューティDCminに制御される。
As shown in FIGS. 31 (e) and 31 (g), the voltage of the control circuit power supply capacitor 11, CO
When the power supply voltage Vc of the NTROL terminal is equal to or lower than the lower limit value Vc1 (Vc ≦ Vc1), the on-duty DC of the switching element 9 becomes the maximum on-duty DC.
max and the CONTROL terminal voltage Vc is equal to or higher than the lower limit value Vc1 and equal to or lower than the upper limit value Vc2 (Vc
For 1 ≦ Vc ≦ Vc2), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled between the maximum duty DCmax and the minimum duty DCmin. Furthermore, CONT
When the voltage Vc of the ROL terminal is equal to or higher than the upper limit value Vc2 (V
For c2 ≦ Vc), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled to the minimum duty DCmin.

【0032】このようなスイッチング電源装置85で
は、出力側電源回路81の出力電圧Voutが、所定の
基準電圧Vout0以上(Vout≧Vout0)であ
れば、出力電圧検出回路14に設けられた発光素子14
aがオンしてフォトダイオード14bがオンしており、
補助巻線1cから制御回路電源用コンデンサ11へ電源
が供給される。負荷45が重負荷状態では、Vout≧
Vout0となる期間が短く、制御回路電源用コンデン
サ11への電流供給量も少なくなり、CONTROL端
子の電源電圧Vcは、下限値Vc1よりも低い期間(V
c≦Vc1)が長くなる。これにより、スイッチング素
子9のオンデューティDCは、最大オンデューティDC
maxに制御され、スイッチング素子9のオン時間が長
くなり、重負荷状態の負荷45に対して、確実に電力が
供給されることになる。
In such a switching power supply device 85, when the output voltage Vout of the output side power supply circuit 81 is equal to or higher than a predetermined reference voltage Vout0 (Vout ≧ Vout0), the light emitting element 14 provided in the output voltage detection circuit 14 is provided.
a is on and the photodiode 14b is on,
Power is supplied from the auxiliary winding 1c to the control circuit power supply capacitor 11. When the load 45 is in a heavy load state, Vout ≧
The period during which Vout0 is attained is short, the amount of current supplied to the control circuit power supply capacitor 11 is reduced, and the power supply voltage Vc of the CONTROL terminal is lower than the lower limit Vc1 (V
c ≦ Vc1) becomes longer. As a result, the on-duty DC of the switching element 9 becomes the maximum on-duty DC.
It is controlled to be max, and the ON time of the switching element 9 is prolonged, so that power is reliably supplied to the load 45 in the heavy load state.

【0033】また、負荷変動状態では、重負荷状態に比
べて、出力電圧Voutが基準電圧Vout0以上(V
out≧Vout0)の期間が長くなり、負荷45の負
荷状態が軽減されて待機状態に近づくほど、Vout≧
Vout0の期間は、更に長くなる。そのために、出力
電圧検出回路14の発光素子14aがオン状態になる時
間、すなわち、フォトダイオード14bがオンする時間
が長くなる。
In the load fluctuation state, the output voltage Vout is higher than the reference voltage Vout0 (V
(out ≧ Vout0) becomes longer, and as the load state of the load 45 decreases and approaches the standby state, Vout ≧ Vout ≧
The period of Vout0 becomes even longer. Therefore, the time during which the light emitting element 14a of the output voltage detection circuit 14 is turned on, that is, the time during which the photodiode 14b is turned on, becomes longer.

【0034】フォトダイオード14bのオンする時間が
長くなると、制御回路電源用コンデンサ11への電流の
供給時間が長くなり、制御回路電源用コンデンサ11が
接続された制御回路77におけるCONTROL端子の
電源電圧Vcは上昇する。電源電圧Vcが下限値Vc1
と上限値Vc2との間(Vc1≦Vc≦Vc2)になる
と、スイッチング素子9のオンデューティDCは、最大
デューティDCmaxと最小デューティDCminとの
間に制御される。これにより、スイッチング素子9のオ
ン時間が短くなり、負荷45に対する電圧が低減される
ことになる。
As the time during which the photodiode 14b is turned on becomes longer, the current supply time to the control circuit power supply capacitor 11 becomes longer, and the power supply voltage Vc at the CONTROL terminal in the control circuit 77 to which the control circuit power supply capacitor 11 is connected. Rises. Power supply voltage Vc is lower limit value Vc1
When the duty ratio is between Vc2 and the upper limit value Vc2 (Vc1 ≦ Vc ≦ Vc2), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled between the maximum duty DCmax and the minimum duty DCmin. As a result, the ON time of the switching element 9 is shortened, and the voltage to the load 45 is reduced.

【0035】そして、負荷45が待機状態に近づくと、
出力電圧Voutが基準電圧Vout0以上(Vout
≧Vout0)の期間が長くなり、出力電圧検出回路1
4の発光素子14aがオンする時間、すなわち、フォト
ダイオード14bがオンする時間もさらに長くなる。こ
れにより、制御回路電源用コンデンサ11への電流の供
給時間もさらに長くなる。そして、制御回路電源用コン
デンサ11が接続されたCONTROL端子の電源電圧
Vcが上限値Vc2よりも上昇すると(Vc2≦V
c)、スイッチング素子9のオンデューティDCは最小
デューティDCminに制御される。その結果、スイッ
チング素子9のオン時間がさらに短くなり、負荷45に
対する電圧が、さらに低減されることになる。
Then, when the load 45 approaches the standby state,
The output voltage Vout is equal to or higher than the reference voltage Vout0 (Vout
≧ Vout0), the output voltage detection circuit 1
The time during which the light emitting element 14a of No. 4 is turned on, that is, the time during which the photodiode 14b is turned on, is further increased. Thus, the time for supplying the current to the control circuit power supply capacitor 11 is further increased. When the power supply voltage Vc of the CONTROL terminal to which the control circuit power supply capacitor 11 is connected rises above the upper limit value Vc2 (Vc2 ≦ V
c), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled to the minimum duty DCmin. As a result, the ON time of the switching element 9 is further shortened, and the voltage to the load 45 is further reduced.

【0036】[0036]

【発明が解決しようとする課題】近年、地球環境を保護
するために、省エネルギー化が求められており、このよ
うなスイッチング電源装置85においても、さらなる低
消費電力化および高効率化が要求されている。図28お
よび図30に示すスイッチング電源装置85における入
力側電源回路80の消費電力は、制御回路77において
消費される電力Winlと、スイッチング素子9にて消
費される電力Win2との合計(=Win1+Win
2)となる。スイッチング素子9の消費電力Win2
は、入力側平滑回路73から出力される入力側電圧Vi
n、および、スイッチング素子9に流れる電流IDRA
INに比例しており、制御回路77の消費電力Winl
よりも、かなり大きくなっている(Win2>>Win
1)。
In recent years, in order to protect the global environment, there has been a demand for energy saving. In such a switching power supply device 85, further lower power consumption and higher efficiency have been demanded. I have. The power consumption of input side power supply circuit 80 in switching power supply device 85 shown in FIGS. 28 and 30 is the sum of power Winl consumed by control circuit 77 and power Win2 consumed by switching element 9 (= Win1 + Win).
2). Power consumption Win2 of switching element 9
Is the input-side voltage Vi output from the input-side smoothing circuit 73.
n and the current IDRA flowing through the switching element 9
The power consumption Winl of the control circuit 77 is proportional to IN.
(Win2 >> Win)
1).

【0037】このため、負荷45が負荷変動状態または
待機状態において、入力側電源回路80の消費電力をさ
らに低減するには、制御回路77の消費電力Winlを
低減することも必要であるが、スイッチング素子9の消
費電力Win2を低減することが重要である。
Therefore, in order to further reduce the power consumption of the input-side power supply circuit 80 when the load 45 is in the load fluctuation state or the standby state, it is necessary to reduce the power consumption Winl of the control circuit 77. It is important to reduce the power consumption Win2 of the element 9.

【0038】しかしながら、図28および図30に示す
スイッチング電源装置85では、負荷45が、負荷変動
状態または待機状態、特に待機状態において、スイッチ
ング素子9の消費電力Win2を低減して、入力側電源
回路80の消費電力をさらに低減することは容易でない
という問題がある。
However, in the switching power supply device 85 shown in FIGS. 28 and 30, the load 45 reduces the power consumption Win2 of the switching element 9 in the load fluctuation state or in the standby state, particularly in the standby state, so that the input side power supply circuit There is a problem that it is not easy to further reduce the power consumption of the 80.

【0039】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、出力側の負荷が負荷変動状態また
は待機状態において、入力側電源回路における消費電力
を、確実に低減させることができるスイッチング電源装
置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve such a problem. An object of the present invention is to reliably reduce power consumption in an input-side power supply circuit when a load on an output side is in a load fluctuation state or a standby state. It is an object of the present invention to provide a switching power supply device that can perform the switching.

【0040】[0040]

【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング電
源装置は、交流電源から出力される交流電圧を整流する
入力側整流回路と、該入力側整流回路の出力電圧を平滑
化する入力側平滑回路と、該入力側平滑回路から出力さ
れる直流の入力側電圧を検出する入力電圧検出回路と、
該入力側電圧が印加されるスイッチング素子と、該スイ
ッチング素子をオンオフ制御する制御回路とが設けられ
た入力側電源回路と、該スイッチング素子のオンオフ制
御により形成される電圧を整流および平滑化した直流電
圧を、所定の負荷に対して出力する出力直流化手段が設
けられた出力側電源回路とを具備するスイッチング電源
装置であって、該負荷が負荷変動状態または待機状態で
あることを検出する出力側負荷状態検出回路が設けられ
ており、該出力側負荷状態検出回路によって、該負荷が
待機状態であることが検出された場合に、前記入力側平
滑回路の平滑化容量を低減させて、該入力側平滑回路か
ら出力される入力側電圧が所定値よりも低下していると
きにのみ、前記スイッチング素子をオンオフ制御するこ
とを特徴とする。
A switching power supply device according to the present invention includes an input rectifier circuit for rectifying an AC voltage output from an AC power supply, and an input side smoothing circuit for smoothing an output voltage of the input rectifier circuit. An input voltage detection circuit that detects a DC input voltage output from the input smoothing circuit;
A switching element to which the input-side voltage is applied, an input-side power supply circuit provided with a control circuit for controlling on / off of the switching element, and a rectified and smoothed DC voltage formed by on-off control of the switching element An output-side power supply circuit provided with an output direct-current conversion means for outputting a voltage to a predetermined load, wherein the output power supply circuit detects that the load is in a load fluctuation state or a standby state. A side load state detection circuit, and when the output side load state detection circuit detects that the load is in a standby state, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit is reduced. Only when the input side voltage output from the input side smoothing circuit is lower than a predetermined value, on / off control of the switching element is performed.

【0041】前記入力側電源回路の入力側平滑回路とス
イッチング素子との間にトランスの一次巻線が設けられ
ており、トランスの二次巻線の出力が、前記出力直流化
手段に与えられている。
A primary winding of a transformer is provided between the input-side smoothing circuit of the input-side power supply circuit and the switching element, and the output of the secondary winding of the transformer is supplied to the output DC converting means. I have.

【0042】前記トランスには、待機状態において、前
記出力直流化手段から前記負荷に出力される出力電圧
が、所定の基準電圧よりも低下した場合に、入力側イン
ダクタンスを低減させるスイッチが設けられている。
The transformer is provided with a switch for reducing an input-side inductance when an output voltage output from the output DC converter to the load in a standby state falls below a predetermined reference voltage. I have.

【0043】前記入力側平滑回路には、平滑化容量を低
減させる平滑化容量切替スイッチが設けられており、該
平滑化容量切替スイッチが、前記出力側負荷状態検出回
路によって切り替えられる。
The input side smoothing circuit is provided with a smoothing capacity changeover switch for reducing the smoothing capacity, and the smoothing capacity changeover switch is switched by the output side load state detecting circuit.

【0044】前記平滑化容量切替スイッチがMOSFE
Tによって構成されている。
The smoothing capacity changeover switch is MOSFE
T.

【0045】前記出力直流化手段から出力される出力電
圧が、前記出力側電源回路に設けられた出力電圧検出回
路によって検出されるようになっており、該出力電圧検
出回路の検出結果が、帰還回路によって前記入力側電源
回路に帰還される。
An output voltage output from the output DC conversion means is detected by an output voltage detection circuit provided in the output side power supply circuit, and a detection result of the output voltage detection circuit is used as a feedback signal. The signal is fed back to the input side power supply circuit by the circuit.

【0046】前記スイッチング素子のオンオフ制御が、
前記出力電圧検出回路の検出結果に基づいて停止され
る。
The on / off control of the switching element is as follows:
The operation is stopped based on the detection result of the output voltage detection circuit.

【0047】前記スイッチング素子のオンオフ制御が停
止される期間が、前記出力電圧検出回路にて検出される
出力電圧の変化に基づいて連続的に変化する。
The period during which the on / off control of the switching element is stopped changes continuously based on the change in the output voltage detected by the output voltage detection circuit.

【0048】前記帰還回路は、光信号を利用するように
構成されている。
The feedback circuit is configured to use an optical signal.

【0049】前記帰還回路は、フォトカプラによって構
成されている。
The feedback circuit is constituted by a photocoupler.

【0050】前記出力電圧検出回路が、ツェナーダイオ
ードによって構成されている。
The output voltage detection circuit is constituted by a Zener diode.

【0051】前記制御回路には、該制御回路の電源とさ
れる制御回路電源用コンデンサが設けられている。
The control circuit is provided with a control circuit power supply capacitor used as a power supply for the control circuit.

【0052】前記制御回路およびスイッチング素子が、
同一基板上に設けられた半導体装置によって構成されて
おり、該半導体装置は、スイッチング素子の高電位側端
子および低電位側端子がそれぞれ接続された一対の端子
と、前記出力側負荷状態検出回路の検出結果が入力され
る端子と、前記制御回路電源用コンデンサが接続される
端子と、前記入力側平滑回路から出力される直流の入力
側電圧の検出結果が入力される端子とによって構成され
た5つの外部端子を有する。
The control circuit and the switching element are:
A semiconductor device provided on the same substrate, wherein the semiconductor device includes a pair of terminals to which a high potential terminal and a low potential terminal of a switching element are connected, respectively, A terminal to which a detection result is input, a terminal to which the control circuit power supply capacitor is connected, and a terminal to which a detection result of a DC input side voltage output from the input side smoothing circuit is input. It has two external terminals.

【0053】前記入力側電源回路に、スイッチング素子
のオンオフ制御によって発生するノイズを吸収するスナ
バ回路が設けられている。
The input side power supply circuit is provided with a snubber circuit for absorbing noise generated by the on / off control of the switching element.

【0054】前記制御回路には、該制御回路に対する過
電流によってスイッチング素子のオンオフ制御を停止す
る過電流保護手段が設けられている。
The control circuit is provided with an overcurrent protection means for stopping the on / off control of the switching element due to an overcurrent to the control circuit.

【0055】前記制御回路には、該制御回路が過熱状態
になった場合にスイッチング素子のオンオフ制御を停止
する過熱保護手段が設けられている。
The control circuit is provided with overheat protection means for stopping on / off control of the switching element when the control circuit is overheated.

【0056】前記出力側電源回路からは、前記入力側平
滑回路から出力される直流電圧よりも絶対値の低い直流
電圧が出力される。
The output side power supply circuit outputs a DC voltage having an absolute value lower than the DC voltage output from the input side smoothing circuit.

【0057】前記制御回路の電源電圧の基準電位が、前
記出力側電源回路からの出力電圧の基準値よりも高圧に
なっており、該出力電圧が、スイッチング素子のオンオ
フに関係なく検出される。
The reference potential of the power supply voltage of the control circuit is higher than the reference value of the output voltage from the output side power supply circuit, and the output voltage is detected irrespective of whether the switching element is on or off.

【0058】前記制御回路の電源電圧の基準電位が、前
記出力側電源回路からの出力電圧の基準値よりも高圧に
なっており、該出力電圧が、スイッチング素子がオフし
ている間に検出される。
The reference potential of the power supply voltage of the control circuit is higher than the reference value of the output voltage from the output side power supply circuit, and the output voltage is detected while the switching element is off. You.

【0059】前記入力側平滑回路から出力される入力側
電圧が100V以上、前記出力側電源回路から出力され
る直流電圧の絶対値が25V以下である。
The input side voltage output from the input side smoothing circuit is 100 V or more, and the absolute value of the DC voltage output from the output side power supply circuit is 25 V or less.

【0060】前記出力側電源回路から出力される直流電
圧が正極性または負極性である。
The DC voltage output from the output side power supply circuit has a positive polarity or a negative polarity.

【0061】前記制御回路には、該制御回路の電源とさ
れる制御回路電源用コンデンサが設けられており、前記
出力側電源回路から出力される直流電圧が、前記出力側
電源回路に設けられた出力電圧検出回路により検出さ
れ、前記出力側電源回路の出力端子が前記制御回路電源
用コンデンサに接続されている。
The control circuit is provided with a control circuit power supply capacitor serving as a power supply for the control circuit, and a DC voltage output from the output side power supply circuit is provided in the output side power supply circuit. An output terminal is detected by an output voltage detection circuit, and an output terminal of the output side power supply circuit is connected to the control circuit power supply capacitor.

【0062】前記スイッチング素子のオンオフ制御にお
けるオン時間が、前記出力直流化手段から出力される出
力電圧に基づいて制御される。
The ON time in the ON / OFF control of the switching element is controlled based on the output voltage output from the output DC converting means.

【0063】前記入力側電源回路に前記トランスを介し
てエネルギーが与えられる補助巻線が設けられるととも
に、前記制御回路に、該補助巻線からの出力が整流化さ
れて充電される制御回路電源用コンデンサが、該制御回
路の電源として設けられており、前記補助巻線から制御
回路電源用コンデンサに与えられる電流が、前記出力直
流化手段から出力される出力電圧に基づいて制御され
る。
The input side power supply circuit is provided with an auxiliary winding to which energy is applied via the transformer, and the control circuit is provided with a control circuit power supply in which an output from the auxiliary winding is rectified and charged. A capacitor is provided as a power supply for the control circuit, and a current supplied from the auxiliary winding to the control circuit power supply capacitor is controlled based on an output voltage output from the output DC converting means.

【0064】前記出力直流化手段から出力される出力電
圧が、前記出力側電源回路に設けられた出力電圧検出回
路によって検出されるようになっており、該出力電圧検
出回路の検出結果が、帰還回路によって前記入力側電源
回路に帰還される。
The output voltage output from the output DC conversion means is detected by an output voltage detection circuit provided in the output side power supply circuit, and the detection result of the output voltage detection circuit is used as a feedback signal. The signal is fed back to the input side power supply circuit by the circuit.

【0065】前記帰還回路は、光信号を利用するように
構成されている。
The feedback circuit is configured to use an optical signal.

【0066】前記出力側負荷状態検出回路は、該出力直
流化手段の出力から前記負荷に出力される出力電圧に基
づいて、前記負荷の負荷変動状態または待機状態を検出
するように前記入力側電源回路に設けられている。
The output side load state detection circuit detects the load fluctuation state or the standby state of the load based on the output voltage output from the output of the output DC conversion means to the load. Provided in the circuit.

【0067】前記出力側負荷状態検出回路は、前記制御
回路電源用コンデンサの電圧に基づいて前記負荷の負荷
変動状態または待機状態を検出するように前記入力側電
源回路に設けられている。
The output side load state detection circuit is provided in the input side power supply circuit so as to detect a load fluctuation state or a standby state of the load based on a voltage of the control circuit power supply capacitor.

【0068】前記制御回路およびスイッチング素子が、
同一基板上に設けられた半導体装置によって構成されて
おり、該半導体装置は、スイッチング素子の高電位側端
子および低電位側端子がそれぞれ接続された一対の端子
と、前記制御回路電源用コンデンサが接続される端子
と、前記出力側負荷状態検出回路の検出結果を出力する
端子と、前記入力電圧検出回路の検出結果が入力される
端子とによって構成された5つの外部端子を有する。
The control circuit and the switching element include:
A semiconductor device provided on the same substrate, wherein the semiconductor device is connected to a pair of terminals to which a high-potential side terminal and a low-potential side terminal of a switching element are connected, respectively, and the control circuit power supply capacitor. , A terminal for outputting a detection result of the output side load state detection circuit, and a terminal for receiving a detection result of the input voltage detection circuit.

【0069】[0069]

【発明の実施の形態】<実施の形態1>図1は、本発明
のスイッチング電源装置の実施の形態の一例を示す回路
図である。このスイッチング電源装置70は、入力され
る交流電流から直流電圧を出力する入力側電源回路50
と、入力側電源回路50から出力される直流電圧を変圧
するトランス1と、トランス1によって変圧された電圧
を電子機器等の負荷45に出力する出力側電源回路60
とを有している。
<First Embodiment> FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a switching power supply according to an embodiment of the present invention. The switching power supply device 70 includes an input-side power supply circuit 50 that outputs a DC voltage from an input AC current.
And a transformer 1 for transforming a DC voltage output from the input-side power supply circuit 50, and an output-side power supply circuit 60 for outputting the voltage transformed by the transformer 1 to a load 45 such as an electronic device.
And

【0070】入力側電源回路50には、商用電源等の交
流電源2から出力される交流電圧がフィルタ3を介して
印加される入力側整流回路4が設けられており、この入
力側整流回路4によって交流電圧が整流され、直流の入
力側整流電圧Vrとして、入力側平滑回路5に与えられ
ている。
The input-side power supply circuit 50 is provided with an input-side rectifier circuit 4 to which an AC voltage output from an AC power supply 2 such as a commercial power supply is applied through a filter 3. The rectified AC voltage is supplied to the input-side smoothing circuit 5 as a DC input-side rectified voltage Vr.

【0071】入力側平滑回路5は、印加される直流の入
力側整流電圧Vrを平滑化して入力側電圧Vinとし、
トランス1の一次巻線1aに出力する。入力側平滑回路
5には、平滑化容量切替スイッチ6が設けられており、
この平滑化容量切替スイッチ6が切り替えられることに
よって、入力側平滑回路5の平滑化容量が低減される。
入力側平滑回路5の平滑化容量が低減されると、入力側
平滑回路5から出力される入力側電圧Vinが低減され
る。
The input side smoothing circuit 5 smoothes the applied DC input side rectified voltage Vr to obtain an input side voltage Vin,
Output to the primary winding 1a of the transformer 1. The input side smoothing circuit 5 is provided with a smoothing capacity changeover switch 6.
The smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is reduced by switching the smoothing capacity switch 6.
When the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is reduced, the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 is reduced.

【0072】入力側平滑回路5には、この入力側平滑回
路5から出力される直流の入力側電圧Vinを検出する
入力電圧検出回路7が並列に接続されている。
The input side smoothing circuit 5 is connected in parallel with an input voltage detecting circuit 7 for detecting a DC input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5.

【0073】入力側電圧Vinが与えられるトランス1
の一次巻線1aには、NチャンネルMOSトランジスタ
によって構成されたスイッチング素子9の高電位側端子
が接続されている。このスイッチング素子9は、制御回
路10によってオンオフ制御(スイッチング制御)され
るように、その制御端子が、制御回路10のGATE端
子に接続されている。スイッチング素子9の低電位側端
子は、制御回路10のGND/SOURCE端子に接続
されている。
Transformer 1 supplied with input side voltage Vin
The primary winding 1a is connected to a high potential side terminal of a switching element 9 constituted by an N-channel MOS transistor. The control terminal of the switching element 9 is connected to the GATE terminal of the control circuit 10 so that the control circuit 10 performs on / off control (switching control). The low potential side terminal of the switching element 9 is connected to the GND / SOURCE terminal of the control circuit 10.

【0074】スイッチング素子9は、制御回路10にお
けるGATE端子の出力によって、オンオフ制御され
て、トランス1の一次巻線1aに対して脈流電圧を印加
するようになっており、これにより、トランス1の二次
巻線1bには、脈流電圧が発生する。
The switching element 9 is turned on and off by the output of the GATE terminal of the control circuit 10 to apply a pulsating voltage to the primary winding 1a of the transformer 1. A pulsating voltage is generated in the secondary winding 1b.

【0075】トランス1の一次巻線1aには、スナバ回
路8が並列に接続されている。このスナバ回路8は、ス
イッチング素子9のオンオフ制御時において、スイッチ
ング素子9のDRAIN−SOURCE間に、DRAI
N−SOURCE間の耐圧以上の電圧がかかることを防
止する。
A snubber circuit 8 is connected in parallel to the primary winding 1a of the transformer 1. The snubber circuit 8 operates between the DRAIN-SOURCE of the switching element 9 and the DRAI during the ON / OFF control of the switching element 9.
This prevents a voltage higher than the breakdown voltage between N-SOURCE from being applied.

【0076】スイッチング素子9をオンオフ制御する制
御回路10のDRAIN端子には、トランス1の一次巻
線1aからスイッチング素子9の高電位側端子に与えら
れる直流電圧が与えられている。スイッチング素子9の
低電位側端子は、制御回路10のGND/SOURCE
端子に接続されており、このGND/SOURCE端子
が接地されている。
A DC voltage applied from the primary winding 1a of the transformer 1 to the high potential side terminal of the switching element 9 is applied to the DRAIN terminal of the control circuit 10 for controlling the switching element 9 to be turned on and off. The low potential side terminal of the switching element 9 is connected to GND / SOURCE of the control circuit 10.
Terminal, and this GND / SOURCE terminal is grounded.

【0077】制御回路10のVIN端子には、入力側電
圧Vinを検出する入力電圧検出回路7が接続されてお
り、この入力電圧検出回路7からの出力が、制御回路1
0のVIN端子に与えられている。
An input voltage detection circuit 7 for detecting an input side voltage Vin is connected to a VIN terminal of the control circuit 10. An output from the input voltage detection circuit 7 is supplied to the control circuit 1.
0 VIN terminal.

【0078】制御回路10のBP端子とGND/SOU
RCE端子との間には、制御回路10の電源電圧VBP
を与える制御回路電源用コンデンサ11が接続されい
る。また、FB端子とGND/SOURCE端子との間
には、フォトカプラの受光部を構成するフォトダイオー
ド14bが接続されており、フォトダイオード14bが
オンすることによって、FB端子は接地電位とされる。
制御回路10は、FB端子が接地電位とされることによ
り、スイッチング素子9のオンオフ制御を停止するよう
になっている。
The BP terminal of the control circuit 10 and GND / SOU
The power supply voltage VBP of the control circuit 10 is connected to the RCE terminal.
Is connected. Further, a photodiode 14b constituting a light receiving portion of the photocoupler is connected between the FB terminal and the GND / SOURCE terminal. When the photodiode 14b is turned on, the FB terminal is set to the ground potential.
The control circuit 10 stops the on / off control of the switching element 9 by setting the FB terminal to the ground potential.

【0079】FB端子に接続されたフォトダイオード1
4bは、出力側電源回路60から入力側電源回路50へ
の帰還回路を構成するフォトカプラの受光部を構成して
いる。
Photodiode 1 connected to FB terminal
4b constitutes a light receiving portion of a photocoupler constituting a feedback circuit from the output side power supply circuit 60 to the input side power supply circuit 50.

【0080】制御回路10の内部には、スイッチング素
子9がオンしたときに、スイッチング素子9のドレイン
電流IDRAINを、所定の上限値ILIMIT以下に
制御する過電流保護手段が設けられている。
Inside the control circuit 10, there is provided an overcurrent protection means for controlling the drain current IDRAIN of the switching element 9 to a predetermined upper limit value ILIMIT or less when the switching element 9 is turned on.

【0081】出力側電源回路60には、トランス1の二
次巻線1bに発生する脈流の出力側電圧Voを整流する
出力側整流回路12と、出力側整流回路12の出力され
る直流電圧を平滑化して直流の出力電圧Voutとする
出力側平滑回路13とを有する出力直流化手段55が設
けられている。出力側平滑回路13の出力電圧Vout
は、出力側電源回路60の出力端子を構成する出力側主
端子(VOUT)17aに与えられている。出力側主端
子17aと出力側副端子(RETURN)17bとの間
には、電子機器等の負荷45が接続されており、出力側
主端子17aから出力される出力電圧Voutが負荷4
5に与えられている。
The output power supply circuit 60 includes an output rectifier circuit 12 for rectifying the output voltage Vo of the pulsating current generated in the secondary winding 1 b of the transformer 1, and a DC voltage output from the output rectifier circuit 12. And an output-side smoothing circuit 13 for smoothing the DC output voltage to obtain a DC output voltage Vout. Output voltage Vout of output side smoothing circuit 13
Are supplied to an output-side main terminal (VOUT) 17a constituting an output terminal of the output-side power supply circuit 60. A load 45 such as an electronic device is connected between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal (RETURN) 17b, and the output voltage Vout output from the output-side main terminal 17a is applied to the load 4.
5 given.

【0082】出力側主端子17aと出力側副端子17b
との間には、負荷45に与えられる出力電圧Voutに
基づいて、負荷45が負荷変動状態であることを検出す
る出力電圧検出回路14と、負荷45が待機状態である
ことを検出する出力側負荷状態検出回路15とが、それ
ぞれ並列に設けられている。
Output-side main terminal 17a and output-side sub-terminal 17b
The output voltage detection circuit 14 detects that the load 45 is in a load fluctuation state based on the output voltage Vout applied to the load 45, and the output side detects that the load 45 is in a standby state. Load state detection circuits 15 are provided in parallel with each other.

【0083】出力電圧検出回路14は、例えば、ツェナ
ーダイオードによって構成されており、出力電圧検出回
路14には、フォトカプラの発光素子14aが設けられ
ている。発光素子14aは、例えば、出力電圧検出回路
14を構成するツェナーダイオードと直列に接続されて
おり、発光素子14aは、負荷45が負荷変動状態とな
って、負荷45に与えられる出力電圧Voutが、所定
の基準電圧Vout0よりも上昇したことを出力電圧検
出回路14が検出すると、オン状態になり、入力側電源
回路50の制御回路10に設けられたフォトカプラのフ
ォトダイオード14bに光を照射して、フォトダイオー
ド14bをオンするようになっている。そして、フォト
ダイオード14bがオンすることにより、制御回路10
のFB端子は接地状態になり、制御回路10は、スイッ
チング素子9のオンオフ制御を停止する。
The output voltage detection circuit 14 is constituted by, for example, a zener diode. The output voltage detection circuit 14 is provided with a light emitting element 14a of a photocoupler. The light emitting element 14a is connected in series with, for example, a Zener diode that constitutes the output voltage detection circuit 14. The light emitting element 14a is configured such that when the load 45 is in a load fluctuating state, the output voltage Vout applied to the load 45 is When the output voltage detection circuit 14 detects that the output voltage has risen above the predetermined reference voltage Vout0, the output voltage detection circuit 14 is turned on and irradiates light to the photodiode 14b of the photocoupler provided in the control circuit 10 of the input-side power supply circuit 50. , The photodiode 14b is turned on. When the photodiode 14b is turned on, the control circuit 10
FB terminal is grounded, and the control circuit 10 stops the on / off control of the switching element 9.

【0084】このように、フォトカプラの発光素子14
aおよびフォトダイオード14bは、出力側電源回路6
0の出力電圧Voutが基準電圧Vout0よりも高い
ことを、入力側電源回路50に設けられた制御回路10
に対して、電気的に絶縁された状態で帰還するようにな
っている。
As described above, the light emitting element 14 of the photocoupler
a and the photodiode 14 b are connected to the output side power supply circuit 6.
0 that the output voltage Vout is higher than the reference voltage Vout0.
Is returned in an electrically insulated state.

【0085】負荷45に対して並列に接続された出力側
負荷状態検出回路15は、出力端子に接続された負荷4
5が、電力をほとんど必要としない待機状態になってい
ることを、出力電圧Voutに基づいて検出するように
なっており、負荷45が待機状態になっていることを検
出すると、入力側平滑回路5の平滑化容量切替スイッチ
6に対して、この平滑化容量切替スイッチ6を切り替え
るローレベル信号を出力する。これにより、平滑化容量
切替スイッチ6が切り替えられて、入力側平滑回路5の
平滑化容量が低減され、入力側平滑回路5から出力され
る入力側電圧Vinが低減される。
The output-side load state detection circuit 15 connected in parallel to the load 45 includes a load 4 connected to the output terminal.
5 detects, based on the output voltage Vout, that the power supply 5 is in a standby state requiring little power, and detects that the load 45 is in a standby state. A low-level signal for switching the smoothing capacitance switch 6 is output to the smoothing capacitance switch 6. Thereby, the smoothing capacity changeover switch 6 is switched, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is reduced, and the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 is reduced.

【0086】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作を、図2に示すタイムチャートに基づいて説明
する。図2(a)は、入力側平滑回路5から出力される
入力側電圧Vinを示しており、図におけるVin0
は、負荷45が、電力をほとんど必要としない待機状態
の場合において、制御回路10によるスイッチング素子
のオンオフ動作を開始する際の基準電圧であって、この
基準電圧Vin0よりも入力側電圧Vinが低下した場
合に、制御回路10によるスイッチング素子のオンオフ
動作が可能になる。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 will be described based on the time chart shown in FIG. FIG. 2A shows an input-side voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5, and Vin0 in FIG.
Is a reference voltage when the control circuit 10 starts the on / off operation of the switching element when the load 45 is in a standby state requiring almost no power, and the input side voltage Vin is lower than the reference voltage Vin0. In this case, the control circuit 10 can turn on and off the switching elements.

【0087】図2(b)は、スイッチング素子9のドレ
イン電流IDRAINを示しており、図2(c)は、ス
イッチング素子9のドレイン電流IDRAINと負荷4
5との関係を模式的に示している。
FIG. 2B shows the drain current IDRAIN of the switching element 9 and FIG. 2C shows the drain current IDRAIN of the switching element 9 and the load 4.
5 is schematically shown.

【0088】図2(d)〜(i)は、それぞれ、図2
(a)および(b)の時間軸を拡大して示したものであ
る。図2(d)は、出力側負荷状態検出回路15からの
出力信号を示し、負荷45が重負荷状態および負荷変動
状態の場合には、出力側負荷状態検出回路15からハイ
レベル信号(H)が出力され、負荷45が待機状態の場
合には、出力側負荷状態検出回路15からローレベル信
号(L)が出力される。
FIGS. 2D to 2I respectively correspond to FIGS.
3A and 3B are enlarged views of the time axis. FIG. 2D shows an output signal from the output-side load state detection circuit 15. When the load 45 is in a heavy load state or a load fluctuation state, the output-side load state detection circuit 15 outputs a high-level signal (H). Is output, and when the load 45 is in the standby state, the output side load state detection circuit 15 outputs a low level signal (L).

【0089】図2(e)は、スイッチング素子9の高電
位側端子の電圧VDRAINを示しており、図2(f)
は、制御回路10のBP端子の電圧VBPを示してい
る。また、図2(g)は、スイッチング素子9に流れる
電流IDRAINを示しており、図2(h)は、出力側
電源回路60の出力電圧Voutを示している。図2
(i)は、制御回路10のFB端子からGND/SOU
RCE端子ヘ流れる電流IFBを示している。
FIG. 2E shows the voltage VDRAIN at the high-potential side terminal of the switching element 9, and FIG.
Indicates a voltage VBP at the BP terminal of the control circuit 10. FIG. 2G shows the current IDRAIN flowing through the switching element 9, and FIG. 2H shows the output voltage Vout of the output-side power supply circuit 60. FIG.
(I): GND / SOU from the FB terminal of the control circuit 10
The current IFB flowing to the RCE terminal is shown.

【0090】図1に示すスイッチング電源装置70で
は、交流電源2から出力される交流電圧が、フィルタ
3、入力側整流回路4および入力側平滑回路5によっ
て、直流の入力側電圧Vinとされて、トランス1の一
次巻線1aに与えられている。
In the switching power supply 70 shown in FIG. 1, an AC voltage output from the AC power supply 2 is converted into a DC input side voltage Vin by the filter 3, the input side rectifier circuit 4 and the input side smoothing circuit 5, It is provided to the primary winding 1a of the transformer 1.

【0091】トランス1の一次巻線1aに与えられた入
力側電圧Vinは、制御回路10のDRAIN端子から
制御回路10内を通って、BP端子に接続された制御回
路電源用コンデンサ11に充電される。そして、制御回
路電源用コンデンサ11の電源電圧VBPが基準電圧V
BP0に達すると、制御回路10が起動されて、スイッ
チング素子9のオンオフ制御が開始される。
The input-side voltage Vin applied to the primary winding 1a of the transformer 1 passes through the control circuit 10 from the DRAIN terminal of the control circuit 10, and is charged in the control circuit power supply capacitor 11 connected to the BP terminal. You. Then, the power supply voltage VBP of the control circuit power supply capacitor 11 becomes equal to the reference voltage V.
When BP0 is reached, the control circuit 10 is started, and the on / off control of the switching element 9 is started.

【0092】一次巻線1aに接続されたスイッチング素
子9が断続的にオンオフ制御されると、トランス1の一
次巻線1aには脈流電圧である入力側電圧Viが発生
し、トランス1の二次巻線1bには、一次巻線1aに発
生する入力側電圧Viによって、脈流の出力側電圧Vo
が発生する。二次巻線1bに発生した脈流の出力側電圧
Voは、出力側整流回路12によって整流され、さら
に、出力側平滑回路13によって平滑化されることによ
り、直流の出力電圧Voutとされて、出力側主端子1
7aに出力される。そして、この出力電圧Voutが、
出力側主端子17aに接続された負荷45に与えられ
る。
When the switching element 9 connected to the primary winding 1a is intermittently turned on and off, an input voltage Vi, which is a pulsating voltage, is generated in the primary winding 1a of the transformer 1, and The output voltage Vo of the pulsating current is applied to the secondary winding 1b by the input voltage Vi generated in the primary winding 1a.
Occurs. The output-side voltage Vo of the pulsating current generated in the secondary winding 1b is rectified by the output-side rectifier circuit 12 and further smoothed by the output-side smoothing circuit 13, thereby becoming a DC output voltage Vout. Output main terminal 1
7a. And this output voltage Vout is
It is provided to a load 45 connected to the output side main terminal 17a.

【0093】負荷45は、待機状態では、ほとんど電力
を必要とせず、負荷変動状態になると必要とする電力が
増加し、重負荷になるほど、多量の電力が必要になる。
The load 45 requires almost no power in the standby state, and the required power increases when the load fluctuates, and a larger load requires a larger amount of power.

【0094】出力電圧検出回路14は、出力側平滑回路
13から出力されて負荷45に与えられる出力電圧Vo
utを検出している。負荷45に対する出力電圧Vou
tは、負荷45が多量の電力を必要とする重負荷状態で
は、予め設定された所定の基準電圧Vout0よりも高
くなる期間がほとんどない。従って、出力電圧検出回路
14に設けられた発光素子14aがオンすることがほと
んどなく、制御回路10は、スイッチング素子9のオン
オフ制御を連続的に実施することになる。これにより、
図2(b)および(c)に示すように、スイッチング素
子9に対してドレイン電流IDRAINが、ほぼ連続的
に供給される。
The output voltage detection circuit 14 outputs the output voltage Vo output from the output side smoothing circuit 13 and applied to the load 45.
ut is detected. Output voltage Vou for load 45
In the heavy load state in which the load 45 requires a large amount of power, there is almost no period during which t is higher than a predetermined reference voltage Vout0. Therefore, the light emitting element 14a provided in the output voltage detection circuit 14 is hardly turned on, and the control circuit 10 continuously performs the on / off control of the switching element 9. This allows
As shown in FIGS. 2B and 2C, the drain current IDRAIN is supplied to the switching element 9 almost continuously.

【0095】これに対して、負荷45が負荷変動状態に
なって、負荷45による電力消費量が低減すると、出力
電圧Voutは、予め設定された所定の基準電圧Vou
t0よりも高くなる期間が発生する。このような状態に
なると、フォトカプラの発光素子14aがオンして、制
御回路10のFB端子に接続されたフォトダイオード1
4bもオン状態になる。これにより、制御回路10のF
B端子は、強制的に接地電位とされ、制御回路10によ
るスイッチング素子9のオンオフ制御が停止される。
On the other hand, when the load 45 is in the load fluctuation state and the power consumption by the load 45 is reduced, the output voltage Vout becomes the predetermined reference voltage Vout.
A period in which the period is higher than t0 occurs. In such a state, the light emitting element 14a of the photocoupler is turned on, and the photodiode 1 connected to the FB terminal of the control circuit 10 is turned on.
4b is also turned on. As a result, F
The B terminal is forcibly set to the ground potential, and the control circuit 10 stops the on / off control of the switching element 9.

【0096】制御回路10によるスイッチング素子9の
オンオフ制御が停止すると、出力側電源回路60の出力
電圧Voutが徐々に低下する。そして、出力側電源回
路60の出力電圧Voutが所定の基準電圧Vout0
以下になると、出力電圧検出回路14の発光素子14a
がオフされ、フォトダイオード14bもオフ状態にな
る。これにより、制御回路10が再起動されて、スイッ
チング素子9のオンオフ制御が再開される。
When the on / off control of the switching element 9 by the control circuit 10 is stopped, the output voltage Vout of the output side power supply circuit 60 gradually decreases. Then, the output voltage Vout of the output side power supply circuit 60 is set to a predetermined reference voltage Vout0.
When the light emission element 14a of the output voltage detection circuit 14
Is turned off, and the photodiode 14b is also turned off. As a result, the control circuit 10 is restarted, and the on / off control of the switching element 9 is restarted.

【0097】負荷45に与えられる出力電圧Vout
は、負荷45が待機状態に近づくほど基準電圧Vout
0よりも高くなる期間が長くなる。従って、負荷45が
待機状態に近づくほど、出力電圧検出回路14に設けら
れたフォトダイオード14bがオンする時間が長くな
り、制御回路10によるスイッチング素子9のオンオフ
制御の停止時間が長くなる。このように、制御回路10
によるスイッチング素子9のオンオフ制御の停止時間
は、出力電圧Voutの変化に対して連続的に変化して
おり、出力電圧Voutが基準電圧Vout0よりも高
くなる期間が長くなるほど、スイッチング素子9のオン
オフ制御の停止時間が長くなる。
Output voltage Vout applied to load 45
Is such that as the load 45 approaches the standby state, the reference voltage Vout
The period that is higher than 0 becomes longer. Therefore, as the load 45 approaches the standby state, the time during which the photodiode 14b provided in the output voltage detection circuit 14 is turned on becomes longer, and the time during which the control circuit 10 stops the on / off control of the switching element 9 becomes longer. Thus, the control circuit 10
The stop time of the on / off control of the switching element 9 is continuously changed with respect to the change of the output voltage Vout. As the period during which the output voltage Vout becomes higher than the reference voltage Vout0 becomes longer, the on / off control of the switching element 9 becomes longer. The stoppage time of is longer.

【0098】制御回路10は、このように、負荷45に
供給される出力電圧Voutの電圧変化(リップル電
圧)を、基準電圧Vout0と比較して、スイッチング
素子9のオンオフ制御と、オンオフ制御の停止とを繰り
返すことにより、出力電圧Voutが基準電圧Vout
0になるように制御している。しかも、負荷45が重負
荷状態に近づくほど、スイッチング素子9のオンオフ制
御の停止時間を短くし、待機状態に近づくほど、オンオ
フ制御の停止時間を長くすることにより、負荷45に対
して適切に電圧を与えるとともに、制御回路10による
消費電力を低減している。
The control circuit 10 compares the voltage change (ripple voltage) of the output voltage Vout supplied to the load 45 with the reference voltage Vout0, and controls the on / off control of the switching element 9 and the stop of the on / off control. Is repeated, the output voltage Vout becomes the reference voltage Vout.
It is controlled to be 0. In addition, as the load 45 approaches the heavy load state, the on-off control stop time of the switching element 9 is shortened, and as the load element 45 approaches the standby state, the on-off control stop time is extended. And the power consumption by the control circuit 10 is reduced.

【0099】また、制御回路10は、スイッチング素子
9がオンすることによって流れる電流IDRAIN(図
2(g)に示す)が、所定の上限値ILIMITに達す
ると、制御回路10内に設けられた過電流保護手段によ
り、スイッチング素子9のオン動作を停止するようにな
っている。その結果、スイッチング素子9がオンするこ
とによって流れるドレイン電流IDRAINが、所定の
上限値ILIMITよりも上昇するおそれがなく、制御
回路10に過電流が流れることが防止される。
When the current IDRAIN (shown in FIG. 2 (g)) flowing when the switching element 9 is turned on reaches a predetermined upper limit value ILIMIT, the control circuit 10 The ON operation of the switching element 9 is stopped by the current protection means. As a result, there is no possibility that the drain current IDRAIN flowing when the switching element 9 is turned on rises above the predetermined upper limit value ILIMIT, and an overcurrent is prevented from flowing through the control circuit 10.

【0100】負荷45が待機状態になると、負荷45に
対する出力電圧Voutが基準電圧Vout0よりも高
くなる期間がさらに長くなる。これにより、出力側電源
回路60の出力側負荷状態検出回路15は、図2(d)
に示すように、ローレベル信号を入力側平滑回路5に設
けられた平滑化容量切替スイッチ6に出力し、平滑化容
量切替スイッチ6を切り替える。平滑化容量切替スイッ
チ6が切り替えられると、入力側平滑回路5の平滑化容
量が低減され、図2(a)に示すように、入力側平滑回
路5から出力される入力側電圧Vinが低下する。
When the load 45 enters the standby state, the period during which the output voltage Vout for the load 45 is higher than the reference voltage Vout0 is further extended. As a result, the output-side load state detection circuit 15 of the output-side power supply circuit 60 is configured as shown in FIG.
As shown in (1), the low-level signal is output to the smoothing capacitance changeover switch 6 provided in the input side smoothing circuit 5, and the smoothing capacitance changeover switch 6 is switched. When the smoothing capacitance switch 6 is switched, the smoothing capacitance of the input-side smoothing circuit 5 is reduced, and the input-side voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5 is reduced as shown in FIG. .

【0101】入力側平滑回路5から出力される入力側電
圧Vinは、入力電圧検出回路7によって検出されてお
り、入力側平滑回路5から低減された状態になっている
入力側電圧Vinが基準電圧Vin0よりもさらに低下
した状態になると、入力電圧検出回路7は、制御回路1
0のVin端子に所定の信号を出力する。これにより、
出力電圧Voutに基づく制御回路10によるスイッチ
ング素子9のオンオフ動作が可能な状態になる。
The input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 is detected by the input voltage detecting circuit 7, and the input side voltage Vin reduced from the input side smoothing circuit 5 is used as the reference voltage. When the input voltage is lower than Vin0, the input voltage detection circuit 7
A predetermined signal is output to the zero Vin terminal. This allows
The switching circuit 9 is turned on and off by the control circuit 10 based on the output voltage Vout.

【0102】従って、負荷45が待機状態になっている
場合には、入力側平滑回路5から低減された状態で出力
される入力側電圧Vinが所定の基準電圧Vin0より
も低下した状態においてのみ、出力電圧Voutが基準
電圧Vout0以下になると、制御回路10によるスイ
ッチング素子9のオンオフ制御が実施される。
Therefore, when the load 45 is in the standby state, only when the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 in a reduced state becomes lower than the predetermined reference voltage Vin0, When the output voltage Vout becomes equal to or lower than the reference voltage Vout0, the on / off control of the switching element 9 by the control circuit 10 is performed.

【0103】スイッチング素子9がオンされている間に
消費される電力Win2は、入力側平滑回路5から出力
される入力側電圧Vinとスイッチング素子9の高電位
側端子および低電位側端子に流れるIDRAINと比例
関係にあるために、負荷45が電力を必要としない待機
状態では、入力側電圧Vinが低減されることにより、
スイッチング素子9がオンすることによって消費される
電力Win2が低減される。
The power Win2 consumed while the switching element 9 is turned on is the input voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5 and the IDRAIN flowing through the high-potential terminal and the low-potential terminal of the switching element 9. In a standby state in which the load 45 does not require power, since the input side voltage Vin is reduced,
Power Win2 consumed by turning on switching element 9 is reduced.

【0104】また、スイッチング素子9がオンしている
間にスイッチング素子9の高電位側から低電位側に流れ
るドレイン電流IDRAIN自体も、入力側電圧Vin
が低減されていることによって低減しており、これによ
っても、スイッチング素子9の消費電力Win2が低減
される。従って、負荷45が待機状態において、入力側
電源回路の消費電力が、確実に低減される。
Further, the drain current IDRAIN itself flowing from the high potential side to the low potential side of the switching element 9 while the switching element 9 is on is also the input side voltage Vin.
Is reduced, and the power consumption Win2 of the switching element 9 is also reduced. Therefore, when the load 45 is in the standby state, the power consumption of the input-side power supply circuit is reliably reduced.

【0105】本実施形態のスイッチング電源装置70で
は、スイッチング素子9と制御回路10とが、同一の半
導体基板上に集積化された半導体装置23として構成さ
れている。従って、この半導体装置23は、スイッチン
グ素子9の高電位側端子が接続されるDRAIN端子
と、スイッチング素子9の低電位側端子が接続されるG
ND/SOURCE端子と、制御回路電源用コンデンサ
11が接続されるBP端子と、フォトカプラのフォトダ
イオード14bが接続されるFB端子と、入力電圧検出
回路7が接続されるVIN端子とによって構成された少
なくとも5つの端子が、外部端子として設けられてい
る。
In the switching power supply 70 of this embodiment, the switching element 9 and the control circuit 10 are configured as a semiconductor device 23 integrated on the same semiconductor substrate. Therefore, in the semiconductor device 23, the DRAIN terminal to which the high potential side terminal of the switching element 9 is connected and the G terminal to which the low potential side terminal of the switching element 9 is connected.
An ND / SOURCE terminal, a BP terminal to which the control circuit power supply capacitor 11 is connected, an FB terminal to which the photodiode 14b of the photocoupler is connected, and a VIN terminal to which the input voltage detection circuit 7 is connected. At least five terminals are provided as external terminals.

【0106】このような半導体装置23を使用すること
により、スイッチング電源装置70は、部品点数が大幅
に削減されて小型化することができ、製造コストを著し
く低減させることができる。
By using such a semiconductor device 23, the number of components of the switching power supply 70 can be significantly reduced, the size can be reduced, and the manufacturing cost can be significantly reduced.

【0107】なお、スイッチング素子9は、制御回路1
0のFB端子から流れる電流IFBに基づいて、オンオ
フ制御状態および停止状態とされるが、図2(i)に示
すように、オンオフ制御状態から停止状態へ移行させる
際の上限値IFB2と、スイッチング素子9のオンオフ
制御の停止状態からオンオフ制御状態へ移行させる際の
下限値IFB1とを異ならせて設定して、電流IFBに
ヒステリシス特性を持たせるようにしてもよい。このよ
うな構成とすることにより、FB端子から流れる電流I
FBが上限値IFB2まで上昇すると、スイッチング素
子9のオンオフ制御が停止され、その後、電流IFBが
下限値IFB1に低下するまでは、オンオフ制御が実施
されて、下限値IFB1に達することによつて、スイッ
チング素子9のオンオフ制御が再開される。これによ
り、スイッチング素子9のオンオフ制御が負荷45の状
態に対応して安定的に実施することができる。
The switching element 9 is connected to the control circuit 1
The on / off control state and the stop state are set based on the current IFB flowing from the FB terminal of 0, and as shown in FIG. 2 (i), an upper limit value IFB2 when shifting from the on / off control state to the stop state, and switching The current IFB may have a hysteresis characteristic by differently setting the lower limit value IFB1 when shifting the on / off control state of the element 9 from the stop state to the on / off control state. With such a configuration, the current I flowing from the FB terminal
When FB rises to the upper limit IFB2, the on / off control of the switching element 9 is stopped, and thereafter, until the current IFB falls to the lower limit IFB1, the on / off control is performed, and by reaching the lower limit IFB1, The on / off control of the switching element 9 is restarted. Thus, the on / off control of the switching element 9 can be stably performed according to the state of the load 45.

【0108】なお、電流IFBの上限値IFB2および
下限値IFB1にヒステリシス特性を持たせるために
は、制御回路10内にFB端子電流を検出する回路を設
け、この回路にヒステリシス特性を持たせる構成、ある
いは、発光素子14aをオンさせる出力電圧検出回路1
4の出力にヒステリシス特性を持たせる構成とすればよ
い。
In order to provide the upper limit value IFB2 and the lower limit value IFB1 of the current IFB with a hysteresis characteristic, a circuit for detecting the FB terminal current is provided in the control circuit 10, and this circuit is provided with a hysteresis characteristic. Alternatively, the output voltage detection circuit 1 for turning on the light emitting element 14a
4 may be configured to have a hysteresis characteristic.

【0109】また、図2に示すタイムチャートは非連続
モードになっているが、連続モードにおいても、VDR
AINおよびIDRAINの波形が若干異なるにすぎ
ず、入力側電源回路における消費電力効果については、
同様である。
Although the time chart shown in FIG. 2 is in the non-continuous mode, the VDR
The waveforms of AIN and IDRAIN are only slightly different. Regarding the power consumption effect in the input side power supply circuit,
The same is true.

【0110】<実施の形態2>図3は、図1に示すスイ
ッチング電源装置の具体的構成を示す回路図である。こ
のスイッチング電源装置70の基本的な動作は、図1に
示すスイッチング電源装置70と同様になっている。
<Embodiment 2> FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific configuration of the switching power supply device shown in FIG. The basic operation of the switching power supply 70 is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0111】制御回路10のGATE端子に接続された
スイッチング素子9は、NチャンネルMOSトランジス
タによって構成されており、GATE端子の出力がハイ
レベルになることによってオンされる。
The switching element 9 connected to the GATE terminal of the control circuit 10 is constituted by an N-channel MOS transistor, and is turned on when the output of the GATE terminal goes to a high level.

【0112】制御回路10のDRAIN端子には、レギ
ュレータ29mが接続されており、制御回路10のBP
端子の電圧が、このレギュレータ29mによって一定に
なるように調整されて、電流制限用のトランジスタ29
aを介してFB端子に与えられている。さらに、レギュ
レータ29mの出力は、ヒステリシス特性を有する第1
の比較器29nの+入力端子にも与えられている。第1
の比較器29nの出力は、第1のAND回路28を介し
て、スイッチング素子9を制御するGATE端子に与え
られている。スイッチング素子9は、第1のAND回路
28の出力がハイレベルの場合にオンされる。
A regulator 29 m is connected to the DRAIN terminal of the control circuit 10.
The voltage of the terminal is adjusted to be constant by the regulator 29m, and the current limiting transistor 29
The signal is supplied to the FB terminal via a. Further, the output of the regulator 29m is the first output having the hysteresis characteristic.
Of the comparator 29n. First
The output of the comparator 29n is supplied to a GATE terminal for controlling the switching element 9 via the first AND circuit 28. The switching element 9 is turned on when the output of the first AND circuit 28 is at a high level.

【0113】制御回路10には、クロックパルス25c
と、スイッチング素子9におけるオンオフ制御の最大デ
ューティを規定する最大デューティパルス25dとを出
力するクロック回路25が設けられている。
The control circuit 10 supplies the clock pulse 25c
And a clock circuit 25 that outputs a maximum duty pulse 25d that defines the maximum duty of the on / off control in the switching element 9.

【0114】クロック回路25から出力されるクロック
パルス25cは、第2のAND回路29bに与えられて
おり、第2のAND回路29bの出力が、第1のRSフ
リップフロップ回路29dのセット端子Sに与えられて
いる。第2のAND回路29bには、FB端子の電圧も
与えられており、従って、フォトダイオード14bがオ
フ状態になっている場合には、ハイレベル信号が第2の
AND回路29bに与えられる。第2のAND回路29
bは、FB端子からハイレベル信号が与えられている間
に、クロックパルス25cに同期した信号を、第1のR
Sフリップフロップ回路29dのセット端子に出力す
る。第1のRSフリップフロップ回路29dの出力は、
第1のAND回路28に与えられている。
The clock pulse 25c output from the clock circuit 25 is applied to the second AND circuit 29b, and the output of the second AND circuit 29b is applied to the set terminal S of the first RS flip-flop circuit 29d. Has been given. The voltage of the FB terminal is also supplied to the second AND circuit 29b. Therefore, when the photodiode 14b is in the off state, a high-level signal is supplied to the second AND circuit 29b. Second AND circuit 29
b outputs a signal synchronized with the clock pulse 25c while the high-level signal is being supplied from the FB terminal to the first R
The signal is output to the set terminal of the S flip-flop circuit 29d. The output of the first RS flip-flop circuit 29d is
The signal is provided to a first AND circuit 28.

【0115】クロック回路25から出力される最大デュ
ーティパルス25dは、OR回路29cに反転して入力
されており、OR回路29cの出力が、第1のRSフリ
ップフロップ回路29dのリセット端子Rに与えられて
いる。従って、第1のRSフリップフロップ回路29d
は、FB端子がハイレベルの状態で、AND回路29b
から出力されるクロックパルス25cに同期した信号に
よって、ハイレベル信号を、第1のAND回路28に出
力し、最大デューティパルス25dの反転信号によっ
て、ローレベル信号を出力する。その結果、第1のRS
フリップフロップ回路29dの出力は、最大デューティ
パルス25dよりも小さなパルス幅のパルス信号に規定
される。
The maximum duty pulse 25d output from the clock circuit 25 is inverted and input to the OR circuit 29c, and the output of the OR circuit 29c is applied to the reset terminal R of the first RS flip-flop circuit 29d. ing. Therefore, the first RS flip-flop circuit 29d
Indicates that the FB terminal is at a high level and the AND circuit 29b
A high-level signal is output to the first AND circuit 28 according to a signal synchronized with the clock pulse 25c output from the, and a low-level signal is output according to an inverted signal of the maximum duty pulse 25d. As a result, the first RS
The output of the flip-flop circuit 29d is defined as a pulse signal having a pulse width smaller than the maximum duty pulse 25d.

【0116】なお、この第1のRSフリップフロップ回
路29dのリセット端子に接続されたOR回路29cに
は、過電流検出回路30を構成する比較器30aの出力
が与えられている。過電流検出回路30の比較器30a
は、スイッチング素子9がオンしている間にスイッチン
グ素子9に流れるドレイン電流IDRAINが、図2
(g)に示すように、所定の上限値ILIMITに達す
ると、ハイレベル信号をOR回路29cに出力するよう
になっており、第1のRSフリップフロップ回路29d
から第1のAND回路28に与えられる信号は、この比
較器30aのハイレベル出力によってもローレベルとさ
れ、これにより、第1のAND回路28の出力がローレ
ベルとなってスイッチング素子9のオン動作が停止され
る。
The output of the comparator 30a constituting the overcurrent detection circuit 30 is given to the OR circuit 29c connected to the reset terminal of the first RS flip-flop circuit 29d. The comparator 30a of the overcurrent detection circuit 30
FIG. 2 shows that the drain current IDRAIN flowing through the switching element 9 while the switching element 9 is on is
As shown in (g), when a predetermined upper limit value ILIMIT is reached, a high-level signal is output to the OR circuit 29c, and the first RS flip-flop circuit 29d
To the first AND circuit 28 are also made low by the high level output of the comparator 30a, whereby the output of the first AND circuit 28 becomes low and the switching element 9 is turned on. Operation is stopped.

【0117】入力側平滑回路5は、入力側整流回路4か
ら出力される電圧が与えられる第1のコンデンサC1
と、この第1のコンデンサC1とは直列に接続された第
2のコンデンサC2とによって構成されており、第2の
コンデンサC2が、制御回路10のGND/SOURC
E端子に接続されている。また、この第2のコンデンサ
C2には、平滑化容量切替スイッチ6が並列に接続され
ている。平滑化容量切替スイッチ6は、通常はオン状態
になっており、従って、第1コンデンサC1が接地状態
とされている。このように、平滑化容量切替スイッチ6
がオンした状態では、この第1コンデンサC1の平滑化
容量のみによって、入力側平滑化回路5に印加される直
流電圧が平滑化されるようになっている。
The input-side smoothing circuit 5 includes a first capacitor C1 to which a voltage output from the input-side rectifier circuit 4 is supplied.
And the first capacitor C1 is composed of a second capacitor C2 connected in series, and the second capacitor C2 is connected to the GND / SOURCE of the control circuit 10.
Connected to E terminal. Further, a smoothing capacitance changeover switch 6 is connected in parallel to the second capacitor C2. Normally, the smoothing capacitance changeover switch 6 is in the ON state, and therefore, the first capacitor C1 is in the ground state. Thus, the smoothing capacity changeover switch 6
Is turned on, the DC voltage applied to the input-side smoothing circuit 5 is smoothed only by the smoothing capacitance of the first capacitor C1.

【0118】平滑化容量切替スイッチ6は、図2(d)
に示すように、負荷45が待機状態であることを示す出
力側負荷状態検出回路15からのローレベル信号によっ
てオフされるようになっており、平滑化容量切替スイッ
チ6がオフすることにより、第1および第2のコンデン
サC1およびC2が相互に直列に接続された状態になっ
て、入力側平滑回路5の平滑化容量が減少する。その結
果、入力側平滑回路5から出力される入力側電圧Vin
が低減される。
The smoothing capacity changeover switch 6 is arranged as shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the load 45 is turned off by a low-level signal from the output-side load state detection circuit 15 indicating that the load 45 is in the standby state. The first and second capacitors C1 and C2 are connected in series with each other, and the smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 decreases. As a result, the input-side voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5
Is reduced.

【0119】入力側平滑回路5に並列に接続された入力
電圧検出回路7は、直列に接続された2つの抵抗R1お
よびR2と、制御回路10のVIN端子に接続された第
2の比較器7aとを有しており、抵抗R1およびR2の
接続点の電位が、制御回路10のVIN端子を介して、
第2の比較器7aの+入力端子に与えられている。第2
の比較器7aの−入力端子には、所定の基準電圧Vin
0が入力されており、第2の比較器7aは、入力側電圧
Vinを、その基準入力電圧Vin0と比較して、入力
側電圧Vinが基準電圧Vin0以上になると、ハイレ
ベル信号を、第2のRSフリップフロップ回路29fの
セット端子に出力する。
The input voltage detecting circuit 7 connected in parallel to the input side smoothing circuit 5 includes two resistors R1 and R2 connected in series and a second comparator 7a connected to the VIN terminal of the control circuit 10. And the potential at the connection point of the resistors R1 and R2 is set via the VIN terminal of the control circuit 10.
The signal is supplied to the + input terminal of the second comparator 7a. Second
The-input terminal of the comparator 7a has a predetermined reference voltage Vin.
0 is input, the second comparator 7a compares the input side voltage Vin with its reference input voltage Vin0, and when the input side voltage Vin becomes equal to or higher than the reference voltage Vin0, the second comparator 7a outputs the high level signal to the second To the set terminal of the RS flip-flop circuit 29f.

【0120】第2のRSフリップフロップ回路29fの
リセット端子には、フォトダイオード14bが接続され
たFB端子の電圧が与えられており、FB端子に接続さ
れたフォトダイオード14bがオフされている場合に
は、第2のRSフリップフロップ回路29fのリセット
端子には、ハイレベル信号が与えられる。第2のRSフ
リップフロップ回路29fの反転出力は、スイッチング
素子9が接続された第1のAND回路28に与えられて
いる。
The reset terminal of the second RS flip-flop circuit 29f is supplied with the voltage of the FB terminal to which the photodiode 14b is connected, and when the photodiode 14b connected to the FB terminal is off. The high level signal is supplied to the reset terminal of the second RS flip-flop circuit 29f. The inverted output of the second RS flip-flop circuit 29f is provided to the first AND circuit 28 to which the switching element 9 is connected.

【0121】負荷45が待機状態であってフォトダイオ
ード14bがオンしている場合には、第2のRSフリッ
プフロップ回路29fのリセット端子はローレベルにな
っている。このような状態において、入力電圧検出回路
7に設けられた第2の比較器7aの入力側電圧Vinが
基準電圧Vin0よりも高い場合、第2のRSフリップ
フロップ回路29fのセット端子にハイレベル信号が入
力されるため、第2のRSフリップフロップ回路29f
の反転出力はローレベルになり、スイッチング素子9が
接続された第1のAND回路28の出力はローレベルに
なる。これにより、スイッチング素子9はオフされるこ
とになる。
When the load 45 is in the standby state and the photodiode 14b is on, the reset terminal of the second RS flip-flop circuit 29f is at low level. In such a state, when the input side voltage Vin of the second comparator 7a provided in the input voltage detection circuit 7 is higher than the reference voltage Vin0, a high level signal is supplied to the set terminal of the second RS flip-flop circuit 29f. Is input to the second RS flip-flop circuit 29f
Becomes the low level, and the output of the first AND circuit 28 to which the switching element 9 is connected becomes the low level. As a result, the switching element 9 is turned off.

【0122】これに対して、入力電圧検出回路7に設け
られた第2の比較器7aの入力側電圧Vinが基準電圧
Vin0よりも低い場合、第2のRSフリップフロップ
回路29fのセット端子にローレベル信号が入力される
ために、第2のRSフリップフロップ回路29fの反転
出力はハイレベルになり、スイッチング素子9が接続さ
れた第1のAND回路28の出力はハイレベルになる。
これにより、スイッチング素子9は、オンオフ制御が可
能な状態になる。
On the other hand, when the input side voltage Vin of the second comparator 7a provided in the input voltage detection circuit 7 is lower than the reference voltage Vin0, the low level is applied to the set terminal of the second RS flip-flop circuit 29f. Since the level signal is input, the inverted output of the second RS flip-flop circuit 29f becomes high level, and the output of the first AND circuit 28 to which the switching element 9 is connected becomes high level.
As a result, the switching element 9 enters a state in which on / off control can be performed.

【0123】このように、負荷45が待機状態になって
いる場合においては、図1に示すスイッチング電源装置
70と同様に、入力側平滑回路5から低減された状態で
出力される入力側電圧Vinが、所定の基準電圧Vin
0よりも低くなった状態においてのみ、制御回路10に
よるスイッチング素子9のオンオフ制御が実施可能な状
態になる。このような状態で、出力電圧Voutに基づ
くスイッチング素子9のオンオフ制御が実施されると、
入力側電圧Vinが低減されていることにより、スイッ
チング素子9がオンすることによって消費される電力W
in2が低減されるとともに、スイッチング素子9の高
電位側から低電位側に流れるドレイン電流IDRAIN
自体も低減されることになり、スイッチング素子9の消
費電力Win2が低減される。
As described above, when the load 45 is in the standby state, similarly to the switching power supply device 70 shown in FIG. 1, the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 in a reduced state. Is a predetermined reference voltage Vin
Only in a state where the voltage is lower than 0, the control circuit 10 is in a state where on / off control of the switching element 9 can be performed. In such a state, when on / off control of the switching element 9 based on the output voltage Vout is performed,
Since the input side voltage Vin is reduced, the power W consumed when the switching element 9 is turned on.
in2 is reduced, and the drain current IDRAIN flowing from the high potential side to the low potential side of the switching element 9 is reduced.
Thus, the power consumption Win2 of the switching element 9 is reduced.

【0124】なお、入力電圧検出回路7の比較器7a
は、制御回路10の内部に設ける構成に限らず、制御回
路10の外部に設けるようにしてもよい。
The comparator 7a of the input voltage detecting circuit 7
Is not limited to the configuration provided inside the control circuit 10, but may be provided outside the control circuit 10.

【0125】制御回路10には、過熱保護回路31aが
設けられている。この過熱保護回路31aは、制御回路
10が所定温度以上に過熱された状態になると、スイッ
チング素子9が接続された第1のAND回路28に対し
てローレベル信号を出力し、スイッチング素子9をオフ
状態とする。従って、制御回路10が過熱された状態で
は、スイッチング素子9がオンされることによって、制
御回路10がさらに過熱されることが確実に防止され
る。
The control circuit 10 is provided with an overheat protection circuit 31a. When the control circuit 10 is overheated to a predetermined temperature or higher, the overheat protection circuit 31a outputs a low-level signal to the first AND circuit 28 to which the switching element 9 is connected, and turns off the switching element 9. State. Therefore, when the control circuit 10 is overheated, the switching element 9 is turned on, so that the control circuit 10 is reliably prevented from being overheated.

【0126】なお、制御回路10に設けられた再起動ト
リガ回路31cは、この過熱保護回路31aの出力がロ
ーレベルにラッチされている場合に、そのラッチを解除
するために設けられている。
The restart trigger circuit 31c provided in the control circuit 10 is provided to release the latch when the output of the overheat protection circuit 31a is latched at a low level.

【0127】<実施の形態3>図4は、本発明のさらに
他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す回路
図である。図4に示すスイッチング電源装置70も、図
1に示すスイッチング電源装置の具体的な構成を示して
おり、基本的な動作は、図1に示すスイッチング電源装
置70と同様になっている。
<Embodiment 3> FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. The switching power supply 70 shown in FIG. 4 also shows a specific configuration of the switching power supply shown in FIG. 1, and the basic operation is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0128】図4に示すスイッチング電源装置70は、
入力側電源回路50における入力側平滑回路5に設けら
れた平滑化容量切替スイッチ6が、パワーMOSFET
によって構成されていること以外は、図3に示すスイッ
チ電源装置70と同様になっている。
A switching power supply 70 shown in FIG.
The smoothing capacitance changeover switch 6 provided in the input side smoothing circuit 5 of the input side power supply circuit 50 is a power MOSFET.
It is the same as the switch power supply device 70 shown in FIG.

【0129】<実施の形態4>図5は、本発明のさらに
他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す回路
図である。図5に示すスイッチング電源装置70も、図
1に示すスイッチング電源装置70の具体的な構成を示
しており、基本的な動作は、図1に示すスイッチング電
源装置70と同様になっている。図5に示すスイッチン
グ電源装置70は、入力側電源回路50における入力側
平滑回路5が、図3における直列接続された一対のコン
デンサC1およびC2に替えて、整流回路4と並列に接
続された第1のコンデンサC1と、この第1のコンデン
サC1に対して並列に接続された平滑化容量切替スイッ
チ6および第2のコンデンサC2の直列回路とによって
構成されている。その他の構成は、図3に示すスイッチ
ング電源回路70と同様になっている。
<Embodiment 4> FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. The switching power supply 70 shown in FIG. 5 also shows a specific configuration of the switching power supply 70 shown in FIG. 1, and the basic operation is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG. In a switching power supply device 70 shown in FIG. 5, an input-side smoothing circuit 5 in an input-side power supply circuit 50 is connected in parallel with a rectifier circuit 4 in place of the pair of capacitors C1 and C2 connected in series in FIG. One capacitor C1 and a series circuit of a smoothing capacitance changeover switch 6 and a second capacitor C2 connected in parallel to the first capacitor C1. Other configurations are the same as those of the switching power supply circuit 70 shown in FIG.

【0130】このように、第2のコンデンサC2と平滑
化容量切替スイッチ6との直列回路を、第1のコンデン
サC1と並列に接続することによっても、平滑化容量切
替スイッチ6の切替えによって、入力側平滑回路5の平
滑化容量を変更することができる。
As described above, by connecting the series circuit of the second capacitor C2 and the smoothing capacitance changeover switch 6 in parallel with the first capacitor C1, the input of the input signal is switched by the switching of the smoothing capacitance changeover switch 6. The smoothing capacity of the side smoothing circuit 5 can be changed.

【0131】<実施の形態5>図6は、本発明のさらに
他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す回路
図である。図6に示すスイッチング電源装置70では、
トランス1の一次巻線1aに、その一次巻線1aのイン
ダクタンスの大きさを切替えるインダクタンス切替スイ
ッチ18が設けられている。このインダクタンス切替ス
イッチ18は、一次巻線1aとスイッチング素子9との
接続点と、一次巻線1aにおける中間部とを短絡するよ
うに接続されている。
<Embodiment 5> FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply unit according to still another embodiment of the present invention. In the switching power supply 70 shown in FIG.
The primary winding 1a of the transformer 1 is provided with an inductance changeover switch 18 for switching the magnitude of the inductance of the primary winding 1a. The inductance changeover switch 18 is connected so as to short-circuit a connection point between the primary winding 1a and the switching element 9 and an intermediate portion of the primary winding 1a.

【0132】インダクタンス切替スイッチ18が切り替
えられると、トランス1における一次巻線1aのインダ
クタンスが変更されるとともに、一次巻線1aにおける
入力側電圧Vinが印加される巻数と二次巻線1bの巻
数との比も変更される。
When the inductance changeover switch 18 is switched, the inductance of the primary winding 1a in the transformer 1 is changed, and the number of turns of the primary winding 1a to which the input voltage Vin is applied and the number of turns of the secondary winding 1b are changed. Is also changed.

【0133】インダクタンス切替スイッチ18は、出力
側負荷状態検出回路15の反転出力に基づいて切り替え
られるようになっている。出力側負荷状態検出回路15
の出力は、前述の各実施形態におけるスイッチング電源
装置70と同様に、入力側平滑回路5に設けられた平滑
化容量切替スイッチ6にも与えられており、出力側負荷
状態検出回路15が、負荷45の待機状態を検出する
と、平滑化容量切替スイッチ6が切り替えられるととも
に、インダクタンス切替スイッチ18も切り替えられ
る。
The inductance changeover switch 18 can be switched based on the inverted output of the output side load state detection circuit 15. Output side load state detection circuit 15
Is also supplied to the smoothing capacitance changeover switch 6 provided in the input-side smoothing circuit 5 in the same manner as the switching power supply device 70 in each of the above-described embodiments, and the output-side load state detection circuit 15 When the standby state of 45 is detected, the smoothing capacity switch 6 is switched, and the inductance switch 18 is also switched.

【0134】その他の構成は、図1に示すスイッチング
電源装置70と同様になっている。
The other structure is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0135】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作を、図7に示すタイムチャートに基づいて説明
する。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 will be described based on the time chart shown in FIG.

【0136】図7(d)に示すように、負荷45が待機
状態であることが出力側負荷状態検出回路15によって
検出されると、出力側負荷状態検出回路15の出力がロ
ーレベルとなり、平滑化容量切替スイッチ6がオフされ
るとともに、その反転出力が与えられるインダクタンス
切替スイッチ18がオンする。平滑化容量切替スイッチ
6がオフされると、入力側平滑回路5の平滑化容量が低
減されて、入力側平滑回路5から出力される入力側電圧
Vinが低減される。
As shown in FIG. 7D, when the output side load state detection circuit 15 detects that the load 45 is in the standby state, the output of the output side load state detection circuit 15 becomes low level, and The capacitance changeover switch 6 is turned off, and the inductance changeover switch 18 to which the inverted output is given is turned on. When the smoothing capacity switch 6 is turned off, the smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is reduced, and the input-side voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5 is reduced.

【0137】このとき、同時に、インダクタンス切替ス
イッチ18も切り替えられているために、トランス1の
一次巻線1aのインダクタンスが低下するとともに、入
力側電圧Vinが印加される一次巻線1aの巻数と二次
巻線1bの巻数との比が増加する。これにより、図7
(g)に示すように、負荷45が待機状態においては、
入力側電圧Vinが低減されているにもかかわらず、ス
イッチング素子9に流れるドレイン電流IDRAIN
が、インダクタンス切替スイッチ18がオフしている場
合よりも増加することになる。但し、ドレイン電流ID
RAINは、所定の上限値ILIMIT以下(IDRA
IN≦ILIMIT)とされる。
At this time, since the inductance changeover switch 18 is also switched at the same time, the inductance of the primary winding 1a of the transformer 1 decreases, and the number of turns of the primary winding 1a to which the input voltage Vin is applied is reduced by two. The ratio with the number of turns of the next winding 1b increases. As a result, FIG.
As shown in (g), when the load 45 is in the standby state,
Despite the fact that the input side voltage Vin is reduced, the drain current IDRAIN flowing through the switching element 9 is reduced.
However, this increases more than when the inductance changeover switch 18 is off. However, the drain current ID
RAIN is equal to or less than a predetermined upper limit value ILIMIT (IDRA
IN ≦ ILIMIT).

【0138】このように、負荷45が 待機状態
の場合に、入力側電圧回路50の入力側電圧Vinが低
減されているにもかかわらず、出力側電圧回路60に対
して確実に電力を供給することができる。
As described above, when the load 45 is in the standby state, power is reliably supplied to the output side voltage circuit 60 even though the input side voltage Vin of the input side voltage circuit 50 is reduced. be able to.

【0139】なお、このようなインダクタンス切替スイ
ッチ18は、図3〜図5に示すいずれのスイッチング電
源装置70にも設けることができる。
It is to be noted that such an inductance changeover switch 18 can be provided in any of the switching power supply devices 70 shown in FIGS.

【0140】<実施の形態6>図8は、本発明のさらに
他の実施形態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。このスイッチング電源装置70は、正極
性の降圧型チョッパ方式になっており、入力側電源回路
50では、商用電源等の交流電源2から出力される交流
電圧が、フィルタ3を介して、それぞれが接地状態にな
った入力側整流回路4および入力側平滑回路5に与えら
れている。そして、入力側平滑回路5の出力が、スイッ
チング素子9の高電位側端子に直接与えられている。入
力側平滑回路5には、出力側負荷状態検出回路15によ
ってオンオフ制御される平滑化容量切替スイッチ6が設
けられており、平滑化容量切替スイッチ6によって入力
側平滑回路5の平滑化容量が切り替えられる。
<Embodiment 6> FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. The switching power supply device 70 is of a positive-polarity step-down chopper type. In the input side power supply circuit 50, an AC voltage output from an AC power supply 2 such as a commercial power supply is grounded via a filter 3. The input side rectifier circuit 4 and the input side smoothing circuit 5 in the state are provided. Then, the output of the input side smoothing circuit 5 is directly applied to the high potential side terminal of the switching element 9. The input-side smoothing circuit 5 is provided with a smoothing-capacity switch 6 that is turned on and off by an output-side load state detection circuit 15. The smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is switched by the smoothing-capacity switch 6. Can be

【0141】スイッチング素子9の低電位側端子に設け
られた出力側電源回路60には、出力直流化手段55が
設けられている。出力直流化手段55は、スイッチング
素子9の低電位側端子にカソードが接続されてアノード
が接地された回生用ダイオード20と、スイッチング素
子9の低電位側端子に一端が接続されたコイル21と、
そのコイル21の他端と接地との間に設けられたコンデ
ンサ22とを有している。
The output side power supply circuit 60 provided at the low potential side terminal of the switching element 9 is provided with an output DC converting means 55. The output DC converting means 55 includes: a regenerative diode 20 having a cathode connected to the low potential side terminal of the switching element 9 and an anode grounded; the coil 21 having one end connected to the low potential side terminal of the switching element 9;
It has a capacitor 22 provided between the other end of the coil 21 and the ground.

【0142】コイル21とコンデンサ22との接続点に
は、出力側主端子17aが接続されており、出力側主端
子17aと接地との間に、負荷45が接続されている。
スイッチング素子9から出力される電圧は、出力直流化
手段55によって、入力側平滑回路5から出力される直
流の入力側電圧よりも絶対値の低い正極性の直流電圧と
されて、出力側主端子17aから負荷45に与えられ
る。
An output main terminal 17a is connected to a connection point between the coil 21 and the capacitor 22, and a load 45 is connected between the output main terminal 17a and the ground.
The voltage output from the switching element 9 is converted by the output DC converting means 55 into a positive DC voltage having an absolute value lower than the absolute value of the DC input voltage output from the input-side smoothing circuit 5, and the output main terminal. 17a to the load 45.

【0143】出力側主端子17aには、それぞれが接地
状態になった出力電圧検出回路14および出力側負荷状
態検出回路15が、それぞれ負荷45と並列に接続され
ている。出力電圧検出回路14は、出力側主端子17a
から出力される出力電圧Voutに基づいて、負荷45
が負荷変動状態になったことを検出して、フォトカプラ
の発光素子14aをオンするようになっている。発光素
子14aからの光が照射されるフォトカプラのフォトダ
イオード14bは、制御回路10のFB端子に接続され
ている。
The output-side main terminal 17a is connected to the output voltage detection circuit 14 and the output-side load state detection circuit 15, each of which is grounded, in parallel with the load 45, respectively. The output voltage detection circuit 14 includes an output-side main terminal 17a.
Based on the output voltage Vout output from the
Is turned on, the light emitting element 14a of the photocoupler is turned on. The photodiode 14b of the photocoupler irradiated with light from the light emitting element 14a is connected to the FB terminal of the control circuit 10.

【0144】出力側負荷状態検出回路15は、負荷45
の状態を検出しており、負荷45が待機状態の場合に、
入力側平滑回路5の平滑化容量切替スイッチ6をオフす
るようになっている。
The output side load state detection circuit 15 is
Is detected, and when the load 45 is in the standby state,
The smoothing capacitance changeover switch 6 of the input side smoothing circuit 5 is turned off.

【0145】その他の構成は、図1に示すスイッチング
電源装置の構成と同様になっている。
The other configuration is the same as the configuration of the switching power supply device shown in FIG.

【0146】なお、図8に示す正極性の降圧型チョッパ
方式のスイッチング電源装置70では、入力側電源回路
50と出力側電源回路60とが絶縁状態になっており、
出力電圧検出回路14の出力が絶縁状態で制御回路10
のFB端子に与えられている。このために、スイッチン
グ素子9のオン状態およびオフ状態に関係なく、出力電
圧検出回路14によって検出される出力電圧が検出され
る。
In the switching power supply 70 of the positive step-down type chopper type shown in FIG. 8, the input side power supply circuit 50 and the output side power supply circuit 60 are insulated.
When the output of the output voltage detection circuit 14 is insulated and the control circuit 10
FB terminal. For this reason, the output voltage detected by the output voltage detection circuit 14 is detected regardless of the ON state and the OFF state of the switching element 9.

【0147】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作を、図9に示すタイムチャートに基づいて説明
する。制御回路10は、DRAIN端子から供給される
電流によって、制御回路電源コンデンサ11が充電さ
れ、制御回路電源コンデンサ11の電源電圧VBPが所
定の基準電圧VBP0に達すると、制御回路10は起動
する。これにより、制御回路10は、スイッチング素子
9のオンオフ制御を開始する。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 will be described based on the time chart shown in FIG. In the control circuit 10, the control circuit power supply capacitor 11 is charged by the current supplied from the DRAIN terminal. When the power supply voltage VBP of the control circuit power supply capacitor 11 reaches a predetermined reference voltage VBP0, the control circuit 10 starts. As a result, the control circuit 10 starts the on / off control of the switching element 9.

【0148】制御回路10によるスイッチング素子9の
オンオフ制御が開始されると、スイッチング素子9の高
電位側端子の入力側電圧Vinは、スイッチング素子9
がオンしている間に、低電位側端子を通ってコイル21
に供給される。そして、スイッチング素子9がオフして
いる間は、コイル21に対して電流が供給されないため
に、コイル21に蓄積された電気エネルギーが、回生ダ
イオード20を経由して、出力側主端子17aに出力さ
れる。そして、出力側主端子17aからは、正極性の出
力電圧Voutが、負荷45に出力される。
When the on / off control of the switching element 9 by the control circuit 10 is started, the input side voltage Vin of the high potential side terminal of the switching element 9 is changed to the switching element 9.
Is turned on, the coil 21 passes through the low potential side terminal.
Supplied to While the switching element 9 is off, no current is supplied to the coil 21, so that the electric energy stored in the coil 21 is output to the output-side main terminal 17 a via the regenerative diode 20. Is done. Then, from the output side main terminal 17a, a positive output voltage Vout is output to the load 45.

【0149】なお、スイッチング素子9から出力される
電圧を整流する回生用ダイオード20は、コイル21か
ら断続的に電気エネルギーが供給されるために、スイッ
チング素子9と同程度の耐圧が必要であり、また、その
リカバリー特性は、高速であるほど電圧変換効率がよい
ために、Trr(逆回復時間、逆方向電流時間)として
は、50ns程度であればよい。
The regenerative diode 20 for rectifying the voltage output from the switching element 9 needs to have the same withstand voltage as the switching element 9 because electric energy is intermittently supplied from the coil 21. As for the recovery characteristics, the higher the speed, the better the voltage conversion efficiency. Therefore, Trr (reverse recovery time, reverse current time) may be about 50 ns.

【0150】このような構成のスイッチング電源装置7
0も、図1に示すスイッチング電源装置70と同様に、
出力電圧検出回路14によって、出力電圧Voutが基
準電圧Vout0よりも上昇して、負荷45が負荷変動
状態になっていることが検出されると、フォトカプラの
発光素子14aがオンされて、フォトダイオード14b
がオン状態になり、制御回路10の動作が停止されて、
スイッチング素子9のオンオフ制御が停止する。スイッ
チング素子9がオフされると、出力直流化手段55に出
力される電圧が低下し、出力電圧Voutも徐々に低下
する。そして、出力電圧Voutが基準電圧Vout0
以下になると、出力電圧検出回路14によってフォトカ
プラの発光素子14aがオフされて、フォトダイオード
14bもオフする。これにより、制御回路10が再起動
されて、スイッチング素子9のオンオフ制御が再開す
る。
The switching power supply 7 having such a configuration
0 is also similar to the switching power supply 70 shown in FIG.
When the output voltage detection circuit 14 detects that the output voltage Vout has risen above the reference voltage Vout0 and the load 45 is in a load fluctuating state, the light emitting element 14a of the photocoupler is turned on and the photodiode is turned on. 14b
Is turned on, the operation of the control circuit 10 is stopped,
The on / off control of the switching element 9 stops. When the switching element 9 is turned off, the voltage output to the output DC converter 55 decreases, and the output voltage Vout also gradually decreases. Then, the output voltage Vout is changed to the reference voltage Vout0.
When the output voltage becomes equal to or less than that, the light emitting element 14a of the photocoupler is turned off by the output voltage detection circuit 14, and the photodiode 14b is also turned off. Thereby, the control circuit 10 is restarted, and the on / off control of the switching element 9 is restarted.

【0151】このような動作が繰り返されることによっ
て、出力電圧Voutが、基準電圧Vout0で一定に
なるように制御される。しかも、負荷45が待機状態に
近づくにつれて、出力電圧Voutが基準電圧Vout
0以下になるまでの時間が長くなり、制御回路10の停
止時間が長くなって、スイッチング素子9のオンオフ制
御が停止される時間が長くなる。
By repeating such operations, the output voltage Vout is controlled to be constant at the reference voltage Vout0. In addition, as the load 45 approaches the standby state, the output voltage Vout changes to the reference voltage Vout.
The time until it becomes 0 or less becomes longer, the stop time of the control circuit 10 becomes longer, and the time during which the on / off control of the switching element 9 is stopped becomes longer.

【0152】さらに、負荷45が待機状態になっている
ことが、出力側負荷状態検出回路15によって検出され
ると、平滑化容量切替スイッチ6が切り替えられて、入
力側平滑回路5の平滑化容量が切り替えられる。これに
より、入力側平滑回路5の平滑化容量が低減されて、入
力側平滑回路5から出力される入力側電圧Vinが低減
される。その結果、負荷45が待機状態の場合には、ス
イッチング素子9のオン時に流れるドレイン電流IDR
AINが低減され、スイッチング素子9にて消費される
電力が低減される。
Further, when the output side load state detecting circuit 15 detects that the load 45 is in the standby state, the smoothing capacity changeover switch 6 is switched, and the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is changed. Is switched. Thereby, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is reduced, and the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 is reduced. As a result, when the load 45 is in the standby state, the drain current IDR
AIN is reduced, and the power consumed by switching element 9 is reduced.

【0153】本実施の形態のスイッチング電源回路70
では、例えば、入力側電源回路50の入力側平滑回路5
から出力される100V以上の直流の入力側電圧Vin
が、出力側電源回路60の出力側主端子17aからは、
25V以下の直流の出力電圧Voutとして出力され
る。従って、家電製品等のスイッチング電源装置とし
て、好適に使用される。
Switching power supply circuit 70 of the present embodiment
Then, for example, the input-side smoothing circuit 5 of the input-side power supply circuit 50
100V or more DC input side voltage Vin output from
However, from the output side main terminal 17a of the output side power supply circuit 60,
It is output as a DC output voltage Vout of 25 V or less. Therefore, it is suitably used as a switching power supply device for home electric appliances and the like.

【0154】<実施の形態7>図10は、本発明のさら
に他の実施形態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10に示すスイッチング電源装置7
0は、負極性降圧型チョッパ方式になっており、スイッ
チング素子9の低電位側端子に接続された出力側電源回
路60の出力直流化手段55が、出力電圧Voutの極
性を、図8に示すスイッチング電源装置の出力電圧Vo
utの極性とは逆の負極性とするように構成されてい
る。
<Embodiment 7> FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply 7 shown in FIG.
0 denotes a negative step-down chopper system, and the output DC conversion means 55 of the output side power supply circuit 60 connected to the low potential side terminal of the switching element 9 shows the polarity of the output voltage Vout in FIG. Output voltage Vo of switching power supply
It is configured to have a negative polarity opposite to the polarity of ut.

【0155】図10に示すスイッチング電源装置70の
出力直流化手段55では、スイッチング素子9の低電位
側端子には、コイル21の一端が接続されるとともに、
回生用ダイオード20のカソードが接続されている。コ
イル21の他端は接地されており、また、回生用ダイオ
ード20のアノードは、コンデンサ22を介して接地さ
れている。その他の構成は、図8に示すスイッチング電
源装置70の構成と同様になっている。
In the output DC converter 55 of the switching power supply 70 shown in FIG. 10, one end of the coil 21 is connected to the low potential side terminal of the switching element 9.
The cathode of the regenerative diode 20 is connected. The other end of the coil 21 is grounded, and the anode of the regenerative diode 20 is grounded via a capacitor 22. The other configuration is the same as the configuration of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0156】なお、図10に示す負極性の降圧型チョッ
パ方式のスイッチング電源装置70でも、図8に示すス
イッチング電源装置70と同様に、入力側電源回路50
と出力側電源回路60とが絶縁状態になっており、出力
電圧検出回路14の出力が絶縁状態で制御回路10のF
B端子に与えられている。このために、スイッチング素
子9のオン状態およびオフ状態に関係なく、出力電圧検
出回路14によって検出される出力電圧が検出される。
In the switching power supply 70 of the negative polarity step-down type chopper type shown in FIG. 10, the input side power supply circuit 50 is provided similarly to the switching power supply 70 shown in FIG.
And the output side power supply circuit 60 are insulated, and the output of the output voltage detection circuit 14 is in an insulated state.
It is given to the B terminal. For this reason, the output voltage detected by the output voltage detection circuit 14 is detected regardless of the ON state and the OFF state of the switching element 9.

【0157】このような構成のスイッチング電源装置7
0では、出力側主端子17aに与えられる出力電圧Vo
utが負極性になること以外は、図8に示すスイッチン
グ電源装置70と同様に動作し、従って、負荷45が待
機状態の場合に、スイッチング素子9のオン時における
消費電力が低減される。
The switching power supply 7 having such a configuration
0, the output voltage Vo applied to the output side main terminal 17a
Except that ut has a negative polarity, it operates in the same manner as the switching power supply device 70 shown in FIG. 8, and therefore, when the load 45 is in the standby state, the power consumption when the switching element 9 is turned on is reduced.

【0158】<実施の形態8>図11は、本発明の実施
の形態のさらに他の例を示すスイッチング電源装置の構
成を示す回路図である。図11に示すスイッチング電源
装置70は、図30に示す従来のスイッチング電源装置
を改良したものであり、制御回路10におけるCONT
ROL端子に、制御回路電源用コンデンサ11とは並列
に、出力側主端子17aに接続された負荷45の状態を
検出する出力側負荷状態検出回路15が接続されてい
る。そして、この出力側負荷状態検出回路15の出力に
基づいて、入力側平滑回路5に設けられた平滑化容量の
大きさを切替える平滑化容量切替スイッチ6が切り替え
られるようになっている。
<Eighth Preferred Embodiment> FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention. A switching power supply 70 shown in FIG. 11 is an improvement of the conventional switching power supply shown in FIG.
An output side load state detection circuit 15 for detecting the state of the load 45 connected to the output side main terminal 17a is connected to the ROL terminal in parallel with the control circuit power supply capacitor 11. Then, based on the output of the output-side load state detection circuit 15, the smoothing capacity changeover switch 6 provided in the input-side smoothing circuit 5 for switching the size of the smoothing capacity is switched.

【0159】制御回路10のCONTROL端子に接続
された制御回路電源用コンデンサ11は、起動されるま
では、DRAIN端子より制御回路10内を介してCO
NTROL端子に電流供給されることにより、両端電圧
が上昇し、この両端電圧が制御回路10内にて予め設定
された電圧以上になると、制御回路10によるスイッチ
ング素子9のオンオフ制御が開始され、これと同時にD
RAIN端子から制御回路10内を介してのCONTR
OL端子へ電流は供給されなくなる。
The control circuit power supply capacitor 11 connected to the CONTROL terminal of the control circuit 10 is connected to the control circuit 10 via the control circuit 10 through the DRAIN terminal until the capacitor is started.
When the current is supplied to the NTRO terminal, the voltage at both ends increases. When the voltage at both ends becomes equal to or higher than a voltage set in advance in the control circuit 10, the control circuit 10 starts the on / off control of the switching element 9. At the same time D
CONTR from the RAIN terminal via the control circuit 10
No current is supplied to the OL terminal.

【0160】制御回路10が起動されると、スイッチン
グ素子9のオンオフ制御によって、トランス1の一次巻
線1aに脈流電流が流れ、従って、トランス1の二次巻
線1bにも脈流電流が流れる。これにより、出力直流化
手段55を介して、出力側主端子17aに接続された負
荷45に与えられる出力電圧Voutが上昇する。
When the control circuit 10 is started, the pulsating current flows through the primary winding 1a of the transformer 1 by the on / off control of the switching element 9, and therefore the pulsating current also flows through the secondary winding 1b of the transformer 1. Flows. As a result, the output voltage Vout applied to the load 45 connected to the output-side main terminal 17a via the output DC converter 55 increases.

【0161】出力電圧Voutが、出力電圧検出回路1
4にて予め設定されている基準電圧Vout0以上にな
ると、発光素子14aがオンして、フォトダイオード1
4bに帰還信号が伝達され、フォトダイオード14bが
オンする。フォトダイオード14bがオンすると、スイ
ッチング素子9がオフしている間に、補助巻線1cに
は、二次巻線1bに流れる脈流電流に比例した電流が流
れ、その電流が制御回路電源用コンデンサ11に供給さ
れる。これにより、制御回路10によるスイッチング素
子9のオンオフ制御が継続して実施される。
The output voltage Vout is applied to the output voltage detection circuit 1
4, the light emitting element 14a is turned on, and the photodiode 1
The feedback signal is transmitted to 4b, and the photodiode 14b turns on. When the photodiode 14b is turned on, a current proportional to the pulsating current flowing through the secondary winding 1b flows through the auxiliary winding 1c while the switching element 9 is turned off. 11 is supplied. As a result, the control circuit 10 continuously performs the on / off control of the switching element 9.

【0162】制御回路10のCONTROL端子電圧
(制御回路電源用コンデンサ11の両端の電源電圧)V
cは、制御回路10が動作している間は、出力電圧検出
回路14によってオンされる発光素子14aによって、
フォトダイオード14bがオンしていることにより、補
助巻線1cから電流が供給され、常に、予め設定された
電圧になるように制御される。
CONTROL terminal voltage (power supply voltage across control circuit power supply capacitor 11) V of control circuit 10
c is determined by the light emitting element 14a which is turned on by the output voltage detection circuit 14 while the control circuit 10 is operating.
When the photodiode 14b is turned on, a current is supplied from the auxiliary winding 1c, and the voltage is always controlled to a preset voltage.

【0163】しかしながら、負荷45の負荷状態によっ
て、Vout≧Vout0となる期間が変化するため
に、負荷45が待機状態に近づくと、補助巻線1cから
の電流供給が多くなって、CONTROL端子の電源電
圧Vcは高くなり、反対に、負荷45が重負荷状態にな
ると、補助巻線1cからの電流供給量が減少するために
CONTROL端子の電源電圧Vcは低くなる。
However, since the period during which Vout ≧ Vout0 changes depending on the load state of the load 45, when the load 45 approaches the standby state, the current supply from the auxiliary winding 1c increases and the power supply of the CONTROL terminal is The voltage Vc increases, and conversely, when the load 45 enters a heavy load state, the amount of current supplied from the auxiliary winding 1c decreases, so that the power supply voltage Vc at the CONTROL terminal decreases.

【0164】出力側負荷状態検出回路15は、制御回路
電源用コンデンサ11の電源電圧Vcに基づいて、負荷
45の状態を検出するようになっており、負荷45が待
機状態になることによって、制御回路電源用コンデンサ
11の電源電圧Vcが、予め設定された所定の上限最大
値VC3(図12参照)に達すると、入力側平滑回路5
に設けられた平滑化容量切替スイッチ6が切り替えられ
る。これにより、入力側平滑回路5の平滑化容量が低減
される。その他の構成は、図30に示す従来のスイッチ
ング電源装置と同様になっている。
The output side load state detection circuit 15 detects the state of the load 45 based on the power supply voltage Vc of the control circuit power supply capacitor 11, and the control is performed when the load 45 enters the standby state. When the power supply voltage Vc of the circuit power supply capacitor 11 reaches a predetermined upper limit maximum value VC3 (see FIG. 12), the input-side smoothing circuit 5
Is switched over. Thereby, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is reduced. Other configurations are the same as those of the conventional switching power supply device shown in FIG.

【0165】図12は、図11に示すスイッチング電源
装置の動作を示すタイムチャートである。図12(a)
は、入力側電圧Vinを示しており、図12(b)は、
スイッチング素子12を流れる電流IDRAINを示し
ている。図12(c)は、負荷45の状態を模式的に示
している。図12(d)〜図12(i)は、それぞれ、
図12(a)の時間軸を拡大して示したものであり、図
12(d)は、出力側負荷状態検出回路15の出力信号
を示している。、図12(e)は、スイッチング素子9
の高電位側端子の電圧VDRAINを示している。図1
2(f)は、制御回路10のCONTROL端子の電圧
Vcを示している。図12(g)は、スイッチング素子
9の電流IDRAINを示している。図12(h)は、
出力電圧Voutを示している。
FIG. 12 is a time chart showing the operation of the switching power supply device shown in FIG. FIG. 12 (a)
Indicates the input side voltage Vin, and FIG.
The current IDRAIN flowing through the switching element 12 is shown. FIG. 12C schematically shows the state of the load 45. FIGS. 12D to 12I are respectively
FIG. 12A is an enlarged view of the time axis, and FIG. 12D shows an output signal of the output-side load state detection circuit 15. FIG. 12E shows the switching element 9.
Of the high potential side terminal VDRAIN. Figure 1
2 (f) indicates the voltage Vc of the CONTROL terminal of the control circuit 10. FIG. 12G shows the current IDRAIN of the switching element 9. FIG. 12 (h)
The output voltage Vout is shown.

【0166】図12に示すタイムチャートに基づいて、
図11に示すスイッチング電源装置70の動作を説明す
る。
Based on the time chart shown in FIG.
The operation of the switching power supply device 70 shown in FIG. 11 will be described.

【0167】制御回路10は、トランス1の一次巻線1
aから制御回路16のDRAIN端子に供給される電流
が、制御回路10内を介して、CONTROL端子へ供
給されて、制御回路電源用コンデンサ11の両端電圧が
上昇し、制御回路10内にて予め設定された電圧以上に
なることにより、起動する。
The control circuit 10 includes the primary winding 1 of the transformer 1
The current supplied from a to the DRAIN terminal of the control circuit 16 is supplied to the CONTROL terminal via the control circuit 10 and the voltage across the control circuit power supply capacitor 11 increases. When the voltage becomes higher than the set voltage, it starts.

【0168】制御回路10が起動されて、定常動作状態
になり、出力電圧Voutが基準電圧Vout0以上に
なってフォトダイオード14bがオンすると、スイッチ
ング素子9がオフしている間に、補助巻線1cに流れる
電流が、制御回路電源用コンデンサ11に供給される。
When the control circuit 10 is started up and enters a steady operation state, the output voltage Vout becomes higher than the reference voltage Vout0 and the photodiode 14b is turned on, the auxiliary winding 1c is turned off while the switching element 9 is turned off. Is supplied to the control circuit power supply capacitor 11.

【0169】制御回路10が定常状態になると、CON
TROL端子の電源電圧Vcは、予め制御回路10内に
て設定された下限値Vc1となるように制御される。電
源電圧Vcは、正確には、リップルを有しているが、図
12に示すタイムチャートでは、リップルを考慮した平
均電圧を示している。そして、負荷45が重負荷状態の
場合には、補助巻線1cからの電流供給量が減少するた
めに、電源電圧Vcは、予め設定された下限値Vc1よ
りも低くなる(Vc<Vc1)。これにより、スイッチ
ング素子9のオンデューティDCは、最大オンデューテ
ィDCmaxとなり、スイッチング素素子9がオンする
時間が長くなる。
When the control circuit 10 enters the steady state, CON
The power supply voltage Vc of the TROL terminal is controlled to be a lower limit value Vc1 set in the control circuit 10 in advance. Although the power supply voltage Vc has a ripple, to be precise, the time chart shown in FIG. 12 shows an average voltage in consideration of the ripple. When the load 45 is in a heavy load state, the power supply voltage Vc becomes lower than a preset lower limit value Vc1 (Vc <Vc1) because the amount of current supplied from the auxiliary winding 1c decreases. Thus, the on-duty DC of the switching element 9 becomes the maximum on-duty DCmax, and the time during which the switching element 9 is turned on is lengthened.

【0170】負荷45が、重負荷状態から待機状態に近
づくと、補助巻線1cからの電流供給量は徐々に増加
し、制御回路10のCONTROL端子の電源電圧Vc
は、下限値Vc1と、予め設定された中間値Vc2との
間(Vc1≦Vc≦Vc2)となる。これにより、スイ
ッチング素子9のオンデューティDCは、最大デューテ
ィDCmaxと最小デューティDCminとの間に制御
される。
When the load 45 approaches the standby state from the heavy load state, the amount of current supplied from the auxiliary winding 1c gradually increases, and the power supply voltage Vc of the CONTROL terminal of the control circuit 10 is increased.
Is between the lower limit value Vc1 and a preset intermediate value Vc2 (Vc1 ≦ Vc ≦ Vc2). Thereby, the on-duty DC of the switching element 9 is controlled between the maximum duty DCmax and the minimum duty DCmin.

【0171】負荷45が、さらに待機状態に近づくと、
制御回路10のCONTROL端子の電源電圧Vcが、
中間値Vc2以上であって、予め設定された上限値Vc
3以下(Vc2≦Vc≦Vc3)になる。これにより、
スイッチング素子9のオンデューティDCは最小デュー
ティDCminに制御される。
When the load 45 further approaches the standby state,
When the power supply voltage Vc of the CONTROL terminal of the control circuit 10 is
The intermediate value Vc2 or more and a preset upper limit value Vc
3 or less (Vc2 ≦ Vc ≦ Vc3). This allows
The on-duty DC of the switching element 9 is controlled to the minimum duty DCmin.

【0172】このように、スイッチング素子9によるオ
ンデューティが短くなることにより、出力側電源回路6
0へ供給される電力量が低下し、出力電圧Voutは低
下する。
As described above, since the on-duty by the switching element 9 is reduced, the output-side power supply circuit 6
The amount of power supplied to 0 decreases, and the output voltage Vout decreases.

【0173】また、負荷45が待機状態になると、制御
回路10のCONTROL端子電圧Vcが、予め設定さ
れた上限値Vc3よりも高くなり(Vc3<Vc)、出
力負荷状態検出回路15が動作する。これにより、平滑
化容量切替スイッチ6が動作し、入力側平滑回路5の平
滑化容量が低減される。そして、制御回路10によるス
イッチング素子9のオンオフ制御は、入力電圧検出回路
7からの出力電流により、入力側電圧Vinが基準電圧
Vin0よりも低くなっている(Vin<Vin0)期
間のみとなる。
When the load 45 enters the standby state, the CONTROL terminal voltage Vc of the control circuit 10 becomes higher than the preset upper limit value Vc3 (Vc3 <Vc), and the output load state detection circuit 15 operates. As a result, the smoothing capacity changeover switch 6 operates, and the smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is reduced. The ON / OFF control of the switching element 9 by the control circuit 10 is performed only during the period when the input voltage Vin is lower than the reference voltage Vin0 (Vin <Vin0) due to the output current from the input voltage detection circuit 7.

【0174】負荷45が待機状態において、出力電圧V
outが基準電圧Vout0以下に低下して、スイッチ
ング素子9のオンオフ制御が実施される場合には、入力
側電圧Vinが低減されているために、この入力側電圧
Vinと比例関係にあるスイッチング素子9のドレイン
電流IDRAINが低減され、入力側電源回路の消費電
力が低減される。しかも、スイッチング素子9のドレイ
ン電流IDRAIN自体が低減されることによって、ス
イッチング素子9のオン時に消費される電力も低減さ
れ、入力側電源回路50の消費電力がさらに低減される
ことになる。
When the load 45 is in the standby state, the output voltage V
When the output falls below the reference voltage Vout0 and the on / off control of the switching element 9 is performed, the switching voltage of the switching element 9 is proportional to the input voltage Vin because the input voltage Vin is reduced. Of the input side power supply circuit is reduced. Moreover, since the drain current IDRAIN of the switching element 9 itself is reduced, the power consumed when the switching element 9 is turned on is also reduced, and the power consumption of the input-side power supply circuit 50 is further reduced.

【0175】本実施形態のスイッチング電源装置70で
は、スイッチング素子9と制御回路10と、さらに、出
力側負荷状態検出回路15とを同一の半導体基板上に集
積化された半導体装置23として構成されている。従っ
て、この半導体装置23は、スイッチング素子9の高電
位側端子が接続される端子と、スイッチング素子9の低
電位側端子が接続される端子と、制御回路電源用コンデ
ンサ11が接続される端子と、入力電圧検出回路7が接
続される端子と、出力側負荷状態検出回路15が接続さ
れる端子とによって構成された少なくとも5つの端子
が、外部端子として設けられている。
In the switching power supply 70 of this embodiment, the switching element 9, the control circuit 10, and the output side load state detection circuit 15 are configured as a semiconductor device 23 integrated on the same semiconductor substrate. I have. Therefore, the semiconductor device 23 includes a terminal to which the high potential side terminal of the switching element 9 is connected, a terminal to which the low potential side terminal of the switching element 9 is connected, and a terminal to which the control circuit power supply capacitor 11 is connected. At least five terminals including a terminal to which the input voltage detection circuit 7 is connected and a terminal to which the output-side load state detection circuit 15 is connected are provided as external terminals.

【0176】従って、このような半導体装置23を使用
して、スイッチング電源装置70を構成することによ
り、スイッチング電源装置70は、部品点数を大幅に削
減することができて小型化することができ、しかも、低
コストにて製造することができる。
Therefore, by configuring the switching power supply device 70 using such a semiconductor device 23, the number of components of the switching power supply device 70 can be significantly reduced, and the switching power supply device 70 can be downsized. Moreover, it can be manufactured at low cost.

【0177】なお、本実施形態のスイッチング電源装置
70の制御回路10に、過熱保護手段を設けて、制御回
路10が過熱状態になった場合に、スイッチング素子9
のオンオフ制御を停止するようにしてもよい。また、出
力側負荷状態検出回路15は、半導体装置23の内部で
あって制御回路10の外部に設ける構成であったが、制
御回路10の内部に設けるようにしてもよい。
The control circuit 10 of the switching power supply 70 of this embodiment is provided with an overheat protection means so that when the control circuit 10 is overheated, the switching element 9 is turned on.
May be stopped. Although the output-side load state detection circuit 15 is provided inside the semiconductor device 23 and outside the control circuit 10, it may be provided inside the control circuit 10.

【0178】<実施の形態9>図13は、本発明のスイ
ッチング電源装置の実施形態のさらに他の例の構成を示
す回路図である。図13に示すスイッチング電源装置7
0は、図11に示すスイッチング電源装置70の構成を
具体的に示したものであり、基本的な構成および動作
は、図11に示すスイッチング電源装置70と同様にな
っている。
<Embodiment 9> FIG. 13 is a circuit diagram showing the configuration of still another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention. Switching power supply 7 shown in FIG.
0 specifically shows the configuration of the switching power supply 70 shown in FIG. 11, and the basic configuration and operation are the same as those of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0179】制御回路10のGATE端子に接続された
NチャンネルMOSトランジスタのスイッチング素子9
は、第1のAND回路28のハイレベル出力によって、
オンされる。
N-channel MOS transistor switching element 9 connected to GATE terminal of control circuit 10
Is given by the high level output of the first AND circuit 28.
Turned on.

【0180】制御回路10のDRAIN端子は、制御回
路10内に設けられた電源端子の切替スイッチを介し
て、制御回路電源用コンデンサ11が接続されたCON
TROL端子に接続されている。制御回路10のCON
TROL端子の電源電圧Vcは、ヒステリシス特性を有
する第1の比較器29xの+端子に与えられている。こ
の第1の比較器29xは、制御回路10の起動および停
止させる電圧を決定するために設けられており、例え
ば、電源電圧Vcが5.7Vよりも高くなると、ハイレ
ベル信号を出力し、4.7Vよりも低下すると、ローレ
ベル信号を出力する。この第1の比較器29xの出力
は、タイマー間欠動作回路26に入力され、タイマー間
欠動作回路26の出力が第1のAND回路28に与えら
れている。
The DRAIN terminal of the control circuit 10 is connected to a control circuit power supply capacitor 11 via a power supply terminal changeover switch provided in the control circuit 10.
It is connected to the TROL terminal. CON of control circuit 10
The power supply voltage Vc of the TROL terminal is provided to the + terminal of the first comparator 29x having a hysteresis characteristic. The first comparator 29x is provided for determining a voltage for starting and stopping the control circuit 10. For example, when the power supply voltage Vc becomes higher than 5.7V, the first comparator 29x outputs a high-level signal and outputs a high-level signal. When the voltage drops below 0.7 V, a low level signal is output. The output of the first comparator 29x is input to the timer intermittent operation circuit 26, and the output of the timer intermittent operation circuit 26 is provided to the first AND circuit 28.

【0181】タイマー間欠動作回路26は、補助巻線1
cからフォトダイオード14bを介した制御回路電源用
コンデンサ11への電源供給が、何らかの理由によって
ゼロになった場合、例えば、負荷45が何らかの理由に
よりショート状態になった場合に動作する。
The timer intermittent operation circuit 26 includes the auxiliary winding 1
It operates when the power supply from c to the control circuit power supply capacitor 11 via the photodiode 14b becomes zero for some reason, for example, when the load 45 is short-circuited for some reason.

【0182】第1の比較器29xの基準電圧は、ヒステ
リシス特性を有しており、この基準電圧は、予め設定さ
れた制御回路10の起動電圧Vc startと、停止
電圧Vc stopとになっている。制御回路電源用コ
ンデンサ11の両端電圧Vcが低下して、停止電圧Vc
stopを下回ると(Vc<Vc stop)、制御
回路10は停止しようとするが、この場合は、制御回路
電源用コンデンサ11への電流は、再び、DRAIN端
子から制御回路10内を介して供給されるため、制御回
路電源用コンデンサ11の両端電圧Vcは、徐々に上昇
する。そして、制御回路電源用コンデンサ11の両端電
圧Vcが起動電圧Vc startを上回ると(Vc>
Vc start)、DRAIM端子から制御回路10
内を介した制御回路電源用コンデンサ11への電流供給
は停止する。
The reference voltage of the first comparator 29x has a hysteresis characteristic, and this reference voltage is a predetermined starting voltage Vc of the control circuit 10. start and stop voltage Vc It is a stop. The voltage Vc across the control circuit power supply capacitor 11 decreases, and the stop voltage Vc
When the value falls below stop (Vc <Vc stop), the control circuit 10 tries to stop. In this case, the current to the control circuit power supply capacitor 11 is supplied again from the DRAIN terminal through the control circuit 10. The voltage Vc across the terminal 11 gradually increases. Then, the voltage Vc across the control circuit power supply capacitor 11 becomes the starting voltage Vc. When it exceeds start (Vc>
Vc start), from the DRAIM terminal to the control circuit 10
The current supply to the control circuit power supply capacitor 11 via the inside stops.

【0183】また、Vc>Vc startとなるが、
制御回路10によるスイッチング素子9のオンオフ制御
は休止状態にある。そのため、補助巻線1cから電流が
供給されず、従って、制御回路電源用コンデンサ11へ
は電流供給されなくなり、再び、制御回路電源用コンデ
ンサ11の両端電圧Vcは低下して、制御回路電源用コ
ンデンサ11の両端電圧Vcが、停止電圧Vc sto
pを下回る(Vc<Vc stop)。タイマー間欠動
作回路26は、この動作、すなわち、制御回路電源用コ
ンデンサ11の両端電圧Vcが、停止電圧Vc sto
pを下回る回数をカウントしており、予めタイマー間欠
動作回路26によって設定された回数に対して1回だ
け、制御回路10によるスイッチング素子9のオンオフ
制御を実施する。このように、タイマー間欠動作回路2
6は、スイッチング電源装置の保護機能を有している。
Vc> Vc It will be a start,
The on / off control of the switching element 9 by the control circuit 10 is in a pause state. Therefore, no current is supplied from the auxiliary winding 1c, and therefore no current is supplied to the control circuit power supply capacitor 11, and the voltage Vc across the control circuit power supply capacitor 11 again decreases, and the control circuit power supply capacitor 11 is the stop voltage Vc sto
p (Vc <Vc stop). The timer intermittent operation circuit 26 performs this operation, that is, the voltage Vc across the control circuit power supply capacitor 11 becomes the stop voltage Vc sto
The number of times less than p is counted, and the control circuit 10 performs the on / off control of the switching element 9 only once for the number of times set in advance by the timer intermittent operation circuit 26. Thus, the timer intermittent operation circuit 2
6 has a protection function of the switching power supply device.

【0184】CONTROL端子の電圧である制御回路
10の電源電圧Vcは、抵抗29e、第2の比較器29
f、およびスイッチ素子29gによって構成されたシャ
ントレギュレータによって定電圧化される。定電圧化さ
れた制御回路10の電源電圧Vcは、第2の比較器29
fの−入力になっており、電源電圧Vcが基準電圧Vc
1よりも大きくなると、第2の比較器29fの出力によ
りスイッチ素子29gがオンし、CONTROL端子か
らスイッチ素子29gを介して、抵抗29hに、PWM
制御用電流が供給される。
The power supply voltage Vc of the control circuit 10, which is the voltage of the CONTROL terminal, is applied to the resistor 29e and the second comparator 29.
f and a shunt regulator constituted by the switch element 29g. The constant power supply voltage Vc of the control circuit 10 is supplied to the second comparator 29.
f, the power supply voltage Vc is equal to the reference voltage Vc.
When it becomes larger than 1, the switch element 29g is turned on by the output of the second comparator 29f, and the PWM is connected to the resistor 29h from the CONTROL terminal via the switch element 29g.
A control current is supplied.

【0185】また、この第2の比較器29fの出力は、
過電圧保護回路31bにも与えられており、制御回路1
0の電源電圧Vcが所定の電圧以上になると、過電圧保
護回路31bが動作して、OR回路31eを介して、第
1のRSフリップフロップ31dのセット端子にハイレ
ベル信号を出力する。これにより、第1のRSフリップ
フロップ31dの反転出力がローレベルとなり、そのロ
ーレベル信号が、第1のAND回路28に出力される。
第1のAND回路28は、ローレベル信号が入力される
ことにより、その出力がローレベルとなって、スイッチ
ング素子9がオフされる。
The output of the second comparator 29f is
The control circuit 1 is also provided to the overvoltage protection circuit 31b.
When the power supply voltage Vc of 0 becomes equal to or higher than a predetermined voltage, the overvoltage protection circuit 31b operates to output a high-level signal to the set terminal of the first RS flip-flop 31d via the OR circuit 31e. As a result, the inverted output of the first RS flip-flop 31d becomes low level, and the low level signal is output to the first AND circuit 28.
When a low-level signal is input, the output of the first AND circuit 28 becomes low, and the switching element 9 is turned off.

【0186】また、OR回路31eには、過熱保護回路
31aの出力も与えられており、制御回路10が所定温
度以上に過熱された状態になると、OR回路31eを介
して、第1のRSフリップフロップ31dのセット端子
にハイレベル信号を出力する。これにより、第1のRS
フリップフロップ31dの反転出力がローレベルとな
り、第1のAND回路28の出力がローレベルとなっ
て、スイッチング素子9はオフされる。
The output of the overheat protection circuit 31a is also supplied to the OR circuit 31e. When the control circuit 10 is overheated to a predetermined temperature or higher, the first RS flip-flop is connected via the OR circuit 31e. A high level signal is output to the set terminal of the loop 31d. Thereby, the first RS
The inverted output of the flip-flop 31d goes low, the output of the first AND circuit 28 goes low, and the switching element 9 is turned off.

【0187】なお、第1のRSフリップフロップ31d
のリセット端子には、再起動のトリガ回路31cの出力
が与えられており、過電圧保護回路31bまたは過熱保
護回路31aの出力がハイレベルとなった後に、制御回
路10を再起動させる場合に、再起動のトリガ回路31
cからハイレベル信号が出力される。これにより、第1
のRSフリップフロップ31dの反転出力がハイレベル
となり、第1のAND回路28の出力によって、スイッ
チング素子9がオンされ得る状態になる。
The first RS flip-flop 31d
The reset terminal of is supplied with the output of the restart trigger circuit 31c. When the control circuit 10 is restarted after the output of the overvoltage protection circuit 31b or the overheat protection circuit 31a becomes high level, Startup trigger circuit 31
c outputs a high-level signal. Thereby, the first
Of the RS flip-flop 31d becomes high level, and the output of the first AND circuit 28 turns on the switching element 9.

【0188】シャントレギュレータの動作により抵抗2
9hにPWM制御用電流が与えられると、抵抗29hの
両端には、電源電圧Vcに比例した電圧が発生する。抵
抗29hの両端に発生する電圧は、低域通過フィルタ3
8を介して、第3の比較器29iの+端子に与えられて
いる。
The operation of the shunt regulator causes the resistance 2
When the PWM control current is applied to 9h, a voltage proportional to the power supply voltage Vc is generated across the resistor 29h. The voltage generated at both ends of the resistor 29h is supplied to the low-pass filter 3
8 is supplied to the + terminal of the third comparator 29i.

【0189】この比較器29iの−端子には、クロック
回路25から出力される三角波パルス25sの電圧が入
力されており、第3の比較器29iの出力が、第2のO
R回路29yを介して、第2のRSフリップフロップ2
9zのリセット端子に与えられている。
The voltage of the triangular wave pulse 25s output from the clock circuit 25 is input to the minus terminal of the comparator 29i, and the output of the third comparator 29i is
Through the R circuit 29y, the second RS flip-flop 2
9z is provided to the reset terminal.

【0190】第3の比較器29iにおいては、低域通過
フィルタ38の電圧が、クロック回路25から出力され
る三角波パルス25sの電圧よりも低くなると、ハイレ
ベル信号を出力して、第2のRSフリップフロップ29
zのリセット端子にハイレベル信号を出力する。従っ
て、第3の比較器29iは、電源電圧Vcに対応して、
異なる時間幅のハイレベル信号を出力する。
When the voltage of the low-pass filter 38 becomes lower than the voltage of the triangular wave pulse 25s output from the clock circuit 25, the third comparator 29i outputs a high-level signal and outputs the second RS Flip-flop 29
A high level signal is output to the reset terminal of z. Therefore, the third comparator 29i corresponds to the power supply voltage Vc,
Outputs high-level signals with different time widths.

【0191】第2のRSフリップフロップ29zのセッ
ト端子には、クロック回路25から出力されるクロック
パルス25cが与えられており、第2のRSフリップフ
ロップ29zの出力が、第1のAND回路28に与えら
れている。従って、クロック回路25から出力されるク
ロックパルス25cに同期して、第2のRSフリップフ
ロップ29zはハイレベル信号を出力し、そのハイレベ
ル信号が、電源電圧Vcに対応した異なる時間幅のリセ
ット信号によってリセットされる。従って、第1のAN
D回路28には、電源電圧Vcに対応したオンデューテ
ィのパルス信号が与えられ、第1のAND回路28の出
力が与えられるスイッチング素子9は、そのパルス信号
に同期してオンされ得る。
The set pulse of the second RS flip-flop 29z is supplied with the clock pulse 25c output from the clock circuit 25. The output of the second RS flip-flop 29z is supplied to the first AND circuit 28. Has been given. Therefore, in synchronization with the clock pulse 25c output from the clock circuit 25, the second RS flip-flop 29z outputs a high-level signal, and the high-level signal is a reset signal having a different time width corresponding to the power supply voltage Vc. Reset by Therefore, the first AN
An on-duty pulse signal corresponding to the power supply voltage Vc is applied to the D circuit 28, and the switching element 9 to which the output of the first AND circuit 28 is applied can be turned on in synchronization with the pulse signal.

【0192】第1のAND回路28には、クロック回路
25から出力される最大デューティパルス25dも与え
られており、第1のAND回路28は、この最大デュー
ティパルス25d以下の小さなパルス幅で、ハイレベル
信号を出力するようになっている。
The first AND circuit 28 is also provided with a maximum duty pulse 25d output from the clock circuit 25. The first AND circuit 28 has a small pulse width equal to or smaller than the maximum duty pulse 25d and has a high pulse width. It outputs a level signal.

【0193】制御回路10のDRAIN端子は、過電流
検出回路30を構成する比較器30aの+入力端子に接
続されている。過電流検出回路30の比較器30aは、
スイッチング素子9のオン抵抗を過電流レベル検出抵抗
として、スイッチング素子9がオンしている間にスイッ
チング素子9に流れるドレイン電流IDRAINをモニ
ターしており、ドレイン電流IDRAINが所定の上限
値ILIMITに達すると、ハイレベル信号を、OR回
路29yを介して第2のRSフリップフロップ29zの
リセット端子に出力する。従って、過電流検出回路30
における比較器30aの出力がハイレベルになることに
よって、スイッチング素子9はオフ状態とされる。
The DRAIN terminal of the control circuit 10 is connected to the + input terminal of the comparator 30a constituting the overcurrent detection circuit 30. The comparator 30a of the overcurrent detection circuit 30
The on-resistance of the switching element 9 is used as an overcurrent level detection resistance, and the drain current IDRAIN flowing through the switching element 9 is monitored while the switching element 9 is on. When the drain current IDRAIN reaches a predetermined upper limit value ILIMIT. , A high-level signal to the reset terminal of the second RS flip-flop 29z via the OR circuit 29y. Therefore, the overcurrent detection circuit 30
Becomes high level, the switching element 9 is turned off.

【0194】制御回路10のCONTROL端子には、
制御回路10内に設けられた出力側負荷状態検出回路1
5が接続されている。出力側負荷検出回路15の出力
は、制御回路10のCIN端子から、入力側平滑回路5
に設けられた平滑化容量切替スイッチ6に与えられると
ともに、第3のOR回路39に与えられている。
The CONTROL terminal of the control circuit 10
Output-side load state detection circuit 1 provided in control circuit 10
5 is connected. The output of the output side load detection circuit 15 is supplied from the CIN terminal of the control circuit 10 to the input side smoothing circuit 5.
, And to a third OR circuit 39.

【0195】入力側平滑回路5は、直列に接続された第
1および第2のコンデンサC1およびC2を有してお
り、第2のコンデンサC2に対して、平滑化容量切替ス
イッチ6が並列に接続されている。平滑化容量切替スイ
ッチ6は、通常はオン状態になっており、第1のコンデ
ンサC1の容量が入力側平滑回路5の平滑化容量になっ
ているが、負荷45が待機状態であって、CONTRO
L端子の電源電圧Vcが所定の上限最大値Vc3よりも
上昇していることを出力側負荷状態検出回路15が検出
すると、出力側負荷状態検出回路15の出力はローレベ
ルとなり、平滑化容量切替スイッチ6がオフされて、入
力側平滑回路5の平滑化容量は、第1および第2のコン
デンサC1およびC2が直列接続された容量に低減され
る。
The input side smoothing circuit 5 has first and second capacitors C1 and C2 connected in series, and a smoothing capacitance changeover switch 6 is connected in parallel to the second capacitor C2. Have been. Normally, the smoothing capacitance changeover switch 6 is in an ON state, and the capacitance of the first capacitor C1 is the smoothing capacitance of the input-side smoothing circuit 5, but the load 45 is in the standby state and the control signal is CONTROL.
When the output side load state detection circuit 15 detects that the power supply voltage Vc at the L terminal has risen above a predetermined upper limit maximum value Vc3, the output of the output side load state detection circuit 15 becomes low level and the smoothing capacity switching is performed. When the switch 6 is turned off, the smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is reduced to a capacity in which the first and second capacitors C1 and C2 are connected in series.

【0196】第3のOR回路39には、入力電圧検出回
路7に設けられた比較器7aの出力も与えられており、
第3のOR回路39の出力が、第1のAND回路28に
入力されている。
The output of the comparator 7a provided in the input voltage detection circuit 7 is also supplied to the third OR circuit 39.
The output of the third OR circuit 39 is input to the first AND circuit 28.

【0197】入力電圧検出回路7は、入力側平滑回路5
によって低減された入力側電圧Vinが、比較器7aの
基準電圧Vin0よりも低くなったときにのみ、ハイレ
ベル信号を第3のOR回路39に出力する。
The input voltage detecting circuit 7 includes an input side smoothing circuit 5
Only when the input side voltage Vin reduced by the above becomes lower than the reference voltage Vin0 of the comparator 7a, a high level signal is output to the third OR circuit 39.

【0198】CONTROL端子の電源電圧Vcが、上
限値Vc3よりも高くなったことを出力側負荷状態検出
回路15が検出してローレベル信号が出力されると、入
力側平滑回路5の平滑化容量が低減されるとともに、第
3のOR回路39の一方の入力はローレベルとされる。
When the output side load state detection circuit 15 detects that the power supply voltage Vc of the CONTROL terminal has become higher than the upper limit value Vc3 and outputs a low level signal, the smoothing capacitance of the input side smoothing circuit 5 is output. Is reduced, and one input of the third OR circuit 39 is set to a low level.

【0199】このように、OR回路39の一方の入力が
ローレベルとされた状態において、平滑化容量が低減さ
れた入力側平滑回路5からは、低減された状態の入力側
電圧Vinが、入力電圧検出回路7に入力される。そし
て、このように低減された入力側電圧Vinが、所定の
基準電圧Vin0よりも低下すると、入力電圧検出回路
7の比較器7aの出力がハイレベルとなり、第3のOR
回路39の他方の端子はハイレベルになる。これによ
り、第3のOR回路39の出力がハイレベルとなり、第
1のAND回路28にハイレベル信号が入力されて、出
力電圧検出回路14の検出結果に基づくスイッチング素
子9のオンオフ制御が実施可能な状態になる。
As described above, in the state where one input of the OR circuit 39 is at the low level, the input side voltage Vin in the reduced state is input from the input side smoothing circuit 5 having the reduced smoothing capacitance. Input to the voltage detection circuit 7. Then, when the input side voltage Vin thus reduced becomes lower than the predetermined reference voltage Vin0, the output of the comparator 7a of the input voltage detection circuit 7 becomes high level, and the third OR
The other terminal of the circuit 39 goes high. As a result, the output of the third OR circuit 39 becomes high level, a high-level signal is input to the first AND circuit 28, and the on / off control of the switching element 9 based on the detection result of the output voltage detection circuit 14 can be performed. State.

【0200】このような構成のスイッチング電源装置7
0では、図11に示すスイッチング装置70と同様の動
作が実現され、負荷45が待機状態においては、入力側
電圧Vinが基準電圧Vin0以下になっている場合に
のみ、出力電圧Voutが、基準電圧Vout0よりも
上昇した状態になると、制御回路10によるスイッチン
グ素子9のスイッチングのオンオフ制御が、低減された
入力側電圧Vinによって実施される。従って、この入
力側電圧Vinと比例関係にあるスイッチング素子9の
ドレイン電流IDRAINが低減されているために、入
力側電源回路50の消費電力が低減されるとともに、ス
イッチング素子9のオン時に消費される電力も低減さ
れ、入力側電源回路50の消費電力が確実に低減され
る。
The switching power supply 7 having such a configuration
0, the same operation as the switching device 70 shown in FIG. 11 is realized. When the load 45 is in the standby state, the output voltage Vout is reduced to the reference voltage only when the input voltage Vin is equal to or lower than the reference voltage Vin0. When the state becomes higher than Vout0, the on / off control of the switching of the switching element 9 by the control circuit 10 is performed by the reduced input side voltage Vin. Therefore, since the drain current IDRAIN of the switching element 9 which is proportional to the input voltage Vin is reduced, the power consumption of the input power supply circuit 50 is reduced and the switching element 9 is consumed when the switching element 9 is turned on. The power is also reduced, and the power consumption of the input-side power supply circuit 50 is reliably reduced.

【0201】<実施の形態10>図14は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図である。図14に示すスイッチング電源装置70
は、入力側電源回路50に設けられた入力側平滑回路5
の平滑化容量切替スイッチ6が、パワーMOSFETに
よって構成されていること以外は、図13に示すスイッ
チ電源装置70と同様になっている。
<Embodiment 10> FIG. 14 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply unit according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply 70 shown in FIG.
Is an input-side smoothing circuit 5 provided in the input-side power supply circuit 50.
13 is the same as the switch power supply device 70 shown in FIG. 13 except that the smoothing capacitance changeover switch 6 is constituted by a power MOSFET.

【0202】<実施の形態11>図15は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図である。図15に示すスイッチング電源装置70
も、図11に示すスイッチング電源装置70の具体的な
構成を示しており、基本的な動作は、図11に示すスイ
ッチング電源装置70と同様になっている。図15に示
すスイッチング電源装置70は、入力側電源回路50に
設けられた入力側平滑回路5として、図13に示すスイ
ッチング電源装置70における直列接続された一対のコ
ンデンサC1およびC2に替えて、整流回路4と並列に
接続された第1のコンデンサC1と、この第1のコンデ
ンサC1に対して並列に接続された平滑化容量切替スイ
ッチ6および第2のコンデンサC2の直列回路とによっ
て構成されている。その他の構成は、図13に示すスイ
ッチング電源回路70と同様になっている。
<Embodiment 11> FIG. 15 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply device 70 shown in FIG.
11 also shows a specific configuration of the switching power supply 70 shown in FIG. 11, and the basic operation is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG. The switching power supply device 70 shown in FIG. 15 has a rectifier as the input-side smoothing circuit 5 provided in the input-side power supply circuit 50, instead of the pair of capacitors C1 and C2 connected in series in the switching power supply device 70 shown in FIG. It comprises a first capacitor C1 connected in parallel with the circuit 4, and a series circuit of a smoothing capacitance changeover switch 6 and a second capacitor C2 connected in parallel to the first capacitor C1. . Other configurations are the same as those of the switching power supply circuit 70 shown in FIG.

【0203】このように、第2のコンデンサC2と平滑
化容量切替スイッチ6との直列回路を、第1のコンデン
サC1と並列に接続することによっても、入力側平滑回
路5の平滑化容量を変更することができる。
As described above, by connecting the series circuit of the second capacitor C2 and the smoothing capacitance changeover switch 6 in parallel with the first capacitor C1, the smoothing capacitance of the input side smoothing circuit 5 can be changed. can do.

【0204】<実施の形態12>図16は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図である。図16に示すスイッチング電源装置70
は、図11に示すスイッチング電源装置70において、
トランス1の入力側に設けられた一次巻線1aに、その
一次巻線1aのインダクタンスの大きさを切替えるイン
ダクタンス切替スイッチ37が設けられている。このイ
ンダクタンス切替スイッチ37は、一次巻線1aとスイ
ッチング素子9との接続点と、一次巻線1aにおける中
間部とを短絡するように接続されている。
<Twelfth Embodiment> FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply device 70 shown in FIG.
Is a switching power supply device 70 shown in FIG.
The primary winding 1a provided on the input side of the transformer 1 is provided with an inductance changeover switch 37 for switching the magnitude of the inductance of the primary winding 1a. The inductance changeover switch 37 is connected so as to short-circuit a connection point between the primary winding 1a and the switching element 9 and an intermediate portion of the primary winding 1a.

【0205】インダクタンス切替スイッチ37のオンオ
フ状態が切り替えられると、トランス1における一次巻
線1aのインダクタンスが切り替えられるとともに、一
次巻線1aにおける入力側電圧Vinが印加される巻数
と2次巻線1bの巻数との比も変更される。
When the on / off state of the inductance changeover switch 37 is switched, the inductance of the primary winding 1a in the transformer 1 is switched, and the number of turns of the primary winding 1a to which the input voltage Vin is applied and the secondary winding 1b. The ratio with the number of turns is also changed.

【0206】インダクタンス切替スイッチ37は、出力
側負荷状態検出回路15の出力に基づいて切り替えられ
るようになっている。
The inductance change-over switch 37 can be switched based on the output of the output-side load state detection circuit 15.

【0207】このインダクタンス切替スイッチ37は、
負荷45が待機状態であることを、出力側負荷状態検出
回路15が検出すると、出力側負荷状態検出回路15か
らの出力が、反転されて与えられている。その他の構成
は、図11に示すスイッチング電源装置70と同様にな
っている。
The inductance changeover switch 37 is
When the output side load state detection circuit 15 detects that the load 45 is in the standby state, the output from the output side load state detection circuit 15 is inverted and given. Other configurations are the same as those of the switching power supply device 70 shown in FIG.

【0208】図17は、図16に示すスイッチング電源
装置70の動作を示すタイムチャートであり、このタイ
ムチャートに基づいて、図16に示すスイッチング電源
装置70の動作を説明する。
FIG. 17 is a time chart showing the operation of switching power supply device 70 shown in FIG. 16. Based on this time chart, the operation of switching power supply device 70 shown in FIG. 16 will be described.

【0209】図17(d)に示すように、負荷45が待
機状態であることが出力側負荷状態検出回路15によっ
て検出されて、出力側負荷状態検出回路15の出力がロ
ーレベルになると、平滑化容量切替スイッチ6がオフさ
れるとともに、インダクタンス切替スイッチ37がオン
状態となる。平滑化容量切替スイッチ6がオフされる
と、入力側平滑回路5の平滑化容量が低減されて、入力
側平滑回路5から出力される入力側電圧Vinが低減さ
れる。
As shown in FIG. 17D, when the output side load state detection circuit 15 detects that the load 45 is in the standby state, and the output of the output side load state detection circuit 15 becomes low level, The capacitance switch 6 is turned off, and the inductance switch 37 is turned on. When the smoothing capacity switch 6 is turned off, the smoothing capacity of the input-side smoothing circuit 5 is reduced, and the input-side voltage Vin output from the input-side smoothing circuit 5 is reduced.

【0210】このとき、同時に、インダクタンス切替ス
イッチ37がオンしていることにより、トランス1の一
次巻線1aのインダクタンスが小さくなるとともに、入
力側電圧Vinが印加される一次巻線1aの巻数と二次
巻線1bの巻数との比が増加する。これにより、図17
(g)に示すように、負荷45が待機状態においては、
入力側電圧Vinが低減されているにもかかわらず、ス
イッチング素子9に流れるドレイン電流IDRAIN
が、インダクタンス切替スイッチ37がオフしている場
合よりも増加することになる。但し、ドレイン電流ID
RAINは、所定の上限値ILIMIT以下(IDRA
IN≦ILIMIT)とされる。
At this time, since the inductance changeover switch 37 is turned on at the same time, the inductance of the primary winding 1a of the transformer 1 is reduced, and the number of turns of the primary winding 1a to which the input voltage Vin is applied is reduced by two. The ratio with the number of turns of the next winding 1b increases. As a result, FIG.
As shown in (g), when the load 45 is in the standby state,
Despite the fact that the input side voltage Vin is reduced, the drain current IDRAIN flowing through the switching element 9 is reduced.
However, this increases more than when the inductance changeover switch 37 is off. However, the drain current ID
RAIN is equal to or less than a predetermined upper limit value ILIMIT (IDRA
IN ≦ ILIMIT).

【0211】このように、負荷45が待機状態になるこ
とによって、入力側電圧Vinが低減されていても、負
荷45に対する出力側電力Voutの供給が不十分にな
るおそれがなく、入力側電圧回路50における消費電力
を低減させても、出力側電圧Voutに影響が及ぶおそ
れがない。
As described above, since the load 45 enters the standby state, the supply of the output power Vout to the load 45 does not become insufficient even if the input voltage Vin is reduced. Even if the power consumption at 50 is reduced, there is no possibility that the output side voltage Vout is affected.

【0212】なお、このようなインダクタンス切替スイ
ッチ37は、図13〜図15に示すいずれのスイッチン
グ電源装置70にも設けることができる。
It should be noted that such an inductance changeover switch 37 can be provided in any of the switching power supply devices 70 shown in FIGS.

【0213】<実施の形態13>図18は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図である。図18に示すスイッチング電源装置70
は、正極性の降圧型チョッパ方式になっており、商用電
源等の交流電源2から出力される交流電圧が、入力側電
源回路50のフィルタ3を介して、それぞれが接地状態
になった入力側整流回路4および入力側平滑回路5に与
えられている。そして、入力側平滑回路5の出力が、ス
イッチング素子9の高電位側端子に直接与えられてい
る。入力側平滑回路5には、出力側負荷状態検出回路1
5によってオンオフ制御される平滑化容量切替スイッチ
6が設けられており、平滑化容量切替スイッチ6によっ
て入力側平滑回路5の平滑化容量が切替えられる。
<Thirteenth Preferred Embodiment> FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another preferred embodiment of the present invention. Switching power supply 70 shown in FIG.
Is a positive-polarity step-down chopper type, in which an AC voltage output from an AC power supply 2 such as a commercial power supply is supplied to the input side of the input side power supply circuit 50 through the filter 3, where each of the input side is grounded. It is provided to the rectifier circuit 4 and the input side smoothing circuit 5. Then, the output of the input side smoothing circuit 5 is directly applied to the high potential side terminal of the switching element 9. The input-side smoothing circuit 5 includes an output-side load state detection circuit 1
A smoothing capacity changeover switch 6 that is on / off controlled by 5 is provided, and the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is switched by the smoothing capacity changeover switch 6.

【0214】スイッチング素子9の低電位側端子には、
出力直流化手段55を有する出力側電源回路60が接続
されている。出力直流化手段55は、スイッチング素子
9の低電位側端子にカソードが接続された回生用ダイオ
ード20と、同様に、スイッチング素子9の低電位側端
子に一端が接続されたコイル21とを有している。回生
用ダイオード20のアノードは接地されている。コイル
21の他端は、コンデンサ22を介して接地されるとと
もに、出力側主端子17aに接続されている。出力側主
端子17aと接地との間には、負荷45が接続されてい
る。
The low potential side terminal of the switching element 9
The output side power supply circuit 60 having the output DC conversion means 55 is connected. The output DC converting means 55 has a regenerative diode 20 having a cathode connected to the low potential side terminal of the switching element 9, and a coil 21 having one end connected to the low potential side terminal of the switching element 9. ing. The anode of the regenerative diode 20 is grounded. The other end of the coil 21 is grounded via the capacitor 22 and is connected to the output side main terminal 17a. A load 45 is connected between the output side main terminal 17a and the ground.

【0215】スイッチング素子9から出力される電圧
は、出力直流化手段55によって、入力側平滑回路5か
ら出力される直流の入力側電圧よりも絶対値の低い正極
性の直流電圧とされて、出力側主端子17aから負荷4
5に出力される。
The voltage output from the switching element 9 is converted by the output DC converting means 55 into a positive DC voltage having an absolute value lower than the absolute value of the DC input voltage output from the input-side smoothing circuit 5 and output. Load 4 from the side main terminal 17a
5 is output.

【0216】出力側主端子17aには、出力電圧検出回
路14が接続されている。出力電圧検出回路14は、出
力側主端子17aから出力される出力電圧Voutを検
出して、その検出結果を、制御回路10のCONTRO
L端子に出力する。
The output voltage detecting circuit 14 is connected to the output side main terminal 17a. The output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout output from the output side main terminal 17a, and outputs the detection result to the CONTROL of the control circuit 10.
Output to L terminal.

【0217】制御回路10のCONTROL端子には、
図11に示すスイッチング電源装置70と同様に、出力
側負荷状態検出回路15が接続されており、この出力側
負荷状態検出回路15は、スイッチング素子9から出力
される電流によって充電される制御回路電源用コンデン
サ11の電源電圧Vcに基づいて、負荷45が待機状態
になっていることを検出して、入力側平滑回路5の平滑
化容量切替スイッチ6を切り替えるようになっている。
The CONTROL terminal of the control circuit 10
As in the switching power supply device 70 shown in FIG. 11, the output-side load state detection circuit 15 is connected, and the output-side load state detection circuit 15 is connected to a control circuit power supply that is charged by a current output from the switching element 9. Based on the power supply voltage Vc of the capacitor 11, it detects that the load 45 is in the standby state, and switches the smoothing capacitance switch 6 of the input-side smoothing circuit 5.

【0218】その他の構成は、図11に示すスイッチン
グ電源装置70の構成と同様になっており、スイッチン
グ素子9が制御回路10によってオンオフ制御される。
The other configuration is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG. 11, and the switching element 9 is on / off controlled by the control circuit 10.

【0219】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作を、図19に示すタイムチャートに基づいて説
明する。DRAIN端子から供給される電流によって、
制御回路電源用コンデンサ11の電圧が上昇し、所定の
基準電圧に達すると、制御回路10は起動して、スイッ
チング素子9のオンオフ制御を開始する。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 will be described with reference to the time chart shown in FIG. By the current supplied from the DRAIN terminal,
When the voltage of the control circuit power supply capacitor 11 rises and reaches a predetermined reference voltage, the control circuit 10 starts up and starts the on / off control of the switching element 9.

【0220】制御回路10によるスイッチング素子9の
オンオフ制御が開始されると、スイッチング素子9の高
電位側端子の入力側電圧Vinは、スイッチング素子9
がオンしている間に、低電位側端子を通ってコイル21
に供給され、スイッチング素子9がオフすることによっ
て、コイル21に蓄積された電気エネルギーが、回生用
ダイオード20を経由して、出力側主端子17aに出力
される。出力側主端子17aからは、正極性の出力電圧
Voutが負荷45に出力される。
When the on / off control of the switching element 9 by the control circuit 10 is started, the input voltage Vin of the high potential side terminal of the switching element 9 is changed to the switching element 9.
Is turned on, the coil 21 passes through the low potential side terminal.
When the switching element 9 is turned off, the electric energy stored in the coil 21 is output to the output-side main terminal 17a via the regenerative diode 20. From the output side main terminal 17a, a positive output voltage Vout is output to the load 45.

【0221】なお、スイッチング素子9から出力される
電圧を整流化する回生用ダイオード20は、図8に示す
スイッチング電源装置70の回生ダイオードと同様に、
スイッチング素子9と同程度の耐圧が必要であり、ま
た、Trr(逆回復時間、逆方向電流時間)は、50n
s程度であればよい。
The regeneration diode 20 for rectifying the voltage output from the switching element 9 is similar to the regeneration diode of the switching power supply 70 shown in FIG.
The same breakdown voltage as that of the switching element 9 is required, and Trr (reverse recovery time, reverse current time) is 50 n
It may be about s.

【0222】図18に示す正極性の降圧型チョッパ方式
のスイッチング電源装置70では、制御回路10のCO
NTROL端子電圧Vcの基準電位Vc1は、スイッチ
ング素子9のオン時には、入力側電圧Vin分だけ高く
高圧になるが、スイッチング素子9がオフしている場合
には、入力側電圧Vin分は加わらない。このために、
出力電圧検出回路14が出力電圧Voutを検出するタ
イミングは、スイッチング素子9がオフ状態になってい
るときのみとされる。そして、その出力電圧検出回路1
4にて検出される出力電圧Voutに基づいてスイッチ
ング素子9のオンオフ制御が実施される。
In the switching power supply 70 of the positive polarity step-down type chopper type shown in FIG.
When the switching element 9 is turned on, the reference potential Vc1 of the NTRO terminal voltage Vc is higher by the input side voltage Vin and becomes higher. However, when the switching element 9 is turned off, the input side voltage Vin is not added. For this,
The output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout only when the switching element 9 is in the off state. Then, the output voltage detection circuit 1
On / off control of the switching element 9 is performed based on the output voltage Vout detected at 4.

【0223】このような構成のスイッチング電源装置7
0も、図11に示すスイッチング電源装置70と同様
に、制御回路10が起動されることによって、スイッチ
ング素子9のオンオフ制御が開始される。そして、出力
側主端子17aからの出力電圧Voutが基準電圧Vo
ut0よりも高くなって、補助巻線1cに流れる電流
が、制御回路電源用コンデンサ11に供給される。そし
て、CONTROL端子の両端電圧である電源電圧Vc
が、予め設定された下限値Vc1よりも低くなる(Vc
<Vc1)と、スイッチング素子9のオンデューティD
Cは、最大オンデューティDCmaxとされ、また、下
限値Vc1と、予め設定された中間値Vc2との間(V
c1≦Vc≦Vc2)になると、スイッチング素子9の
オンデューティDCは、最大デューティDCmaxと最
小デューティDCminとの間に制御され、さらに、制
御回路10のCONTROL端子電圧Vcが、中間値V
c2以上であって、予め設定された上限値Vc3以下
(Vc2≦Vc≦Vc3)になると、スイッチング素子
9のオンデューティDCは最小デューティDCminに
制御される。
The switching power supply 7 having such a configuration
In the case of 0 as well, as in the switching power supply device 70 shown in FIG. The output voltage Vout from the output side main terminal 17a is equal to the reference voltage Vo.
A current higher than ut0 and flowing through the auxiliary winding 1c is supplied to the control circuit power supply capacitor 11. Then, the power supply voltage Vc which is a voltage between both ends of the CONTROL terminal.
Becomes lower than a preset lower limit value Vc1 (Vc
<Vc1) and the on-duty D of the switching element 9
C is the maximum on-duty DCmax, and is between the lower limit value Vc1 and a preset intermediate value Vc2 (V
When c1 ≦ Vc ≦ Vc2), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled between the maximum duty DCmax and the minimum duty DCmin, and the CONTROL terminal voltage Vc of the control circuit 10 is set to the intermediate value Vc.
When it is not less than c2 and not more than a preset upper limit value Vc3 (Vc2 ≦ Vc ≦ Vc3), the on-duty DC of the switching element 9 is controlled to the minimum duty DCmin.

【0224】このように、スイッチング素子9によるオ
ンデューティが短くなることにより、出力側電源回路6
0へ供給される電力量が低下し、出力電圧Voutは低
下する。そして、このような動作が繰り返されることに
よって、出力電圧Voutが、基準電圧Vout0で一
定になるように制御される。
As described above, since the on-duty by the switching element 9 is reduced, the output side power supply circuit 6
The amount of power supplied to 0 decreases, and the output voltage Vout decreases. By repeating such an operation, the output voltage Vout is controlled to be constant at the reference voltage Vout0.

【0225】しかも、出力側負荷状態検出回路15によ
って、負荷45が待機状態であることが検出されると、
入力側平滑回路5の平滑化容量が切り替えられるため
に、入力側平滑回路5の平滑化容量が低減されて、入力
側平滑回路5から出力される入力側電圧Vinが低減さ
れる。そして、負荷45が待機状態においては、入力側
電圧Vin≦Vin0、かつ、出力電圧Vout≧Vo
ut0の期間のみ、スイッチング素子9のオンオフ制御
が実施される。
Further, when the output side load state detection circuit 15 detects that the load 45 is in the standby state,
Since the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is switched, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit 5 is reduced, and the input side voltage Vin output from the input side smoothing circuit 5 is reduced. When the load 45 is in the standby state, the input voltage Vin ≦ Vin0 and the output voltage Vout ≧ Vo
The ON / OFF control of the switching element 9 is performed only during the period of ut0.

【0226】この場合、入力側電圧Vinが基準電圧V
in0よりも低下しているために、スイッチング素子9
のオン時に流れるドレイン電流IDRAINが低減され
ることになり、スイッチング素子9にて消費される電力
が低減される。
In this case, the input side voltage Vin is the reference voltage V
Since it is lower than in0, the switching element 9
, The drain current IDRAIN flowing when the transistor is turned on is reduced, and the power consumed by the switching element 9 is reduced.

【0227】出力電圧検出回路14は、スイッチングダ
イオードと、ツェナーダイオードの直列接続回路、また
は、このツェナーダイオードに代えて、ダイオード、ト
ランジスタ等の電圧降下型素子、または、それらの電圧
降下型素子と抵抗を組み合わせた回路ブロック等によっ
て構成される。
The output voltage detecting circuit 14 comprises a series connection circuit of a switching diode and a zener diode, or a voltage drop type element such as a diode or a transistor instead of this zener diode, or a voltage drop type element and a resistor. And a circuit block combining the above.

【0228】なお、本実施の形態のスイッチング電源装
置において、制御回路10に過熱保護手段を設ける構成
としてもよい。
In the switching power supply according to the present embodiment, control circuit 10 may be provided with overheat protection means.

【0229】<実施の形態14>図20は、本発明のさ
らに他の実施形態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。このスイッチング電源装置70は、
負極性降圧型チョッパ方式になっており、出力電圧Vo
utの極性が、図18に示すスイッチング電源装置70
の出力電圧の極性とは逆の負極性になるように、スイッ
チング素子9の低電位側端子に接続された出力側電源回
路60の出力直流化手段55の構成と、出力電圧検出回
路14の接続状態のみが、図18に示すスイッチング電
源装置70とは異なっている。
<Embodiment 14> FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a switching power supply unit according to still another embodiment of the present invention. This switching power supply 70
Negative voltage step-down chopper method, output voltage Vo
out of the switching power supply 70 shown in FIG.
And the connection between the output voltage detecting circuit 14 and the output DC converting means 55 of the output side power supply circuit 60 connected to the low potential side terminal of the switching element 9 so as to have a negative polarity opposite to the polarity of the output voltage. Only the state is different from the switching power supply device 70 shown in FIG.

【0230】図20に示すスイッチング電源装置70の
出力直流化手段55では、スイッチング素子9の低電位
側端子にコイル21の一端が接続されており、スイッチ
ング素子9の低電位側端子に回生用ダイオード20のカ
ソードが接続されている。回生用ダイオード20のアノ
ードは、コンデンサ22を介して接地されるとともに、
出力側主端子17aに接続されている。出力側主端子1
7aと接地との間には、負荷45が接続されている。
In the output DC converting means 55 of the switching power supply 70 shown in FIG. 20, one end of the coil 21 is connected to the low potential side terminal of the switching element 9, and a regenerative diode is connected to the low potential side terminal of the switching element 9. Twenty cathodes are connected. The anode of the regenerative diode 20 is grounded via the capacitor 22, and
It is connected to the output side main terminal 17a. Output main terminal 1
A load 45 is connected between 7a and the ground.

【0231】制御回路10のCONTROL端子に接続
された出力電圧検出回路14は、接地されている。
[0231] The output voltage detection circuit 14 connected to the CONTROL terminal of the control circuit 10 is grounded.

【0232】図20に示す負極性の降圧型チョッパ方式
のスイッチング電源装置70では、図18に示すスイッ
チング電源装置70と同様に、制御回路10のCONT
ROL端子電圧Vcの基準電位Vc1は、スイッチング
素子9のオン時には、入力側電圧Vin分だけ高くなる
が、スイッチング素子9がオフしている場合には、入力
側電圧Vin分は加わらない。このために、出力電圧検
出回路14が出力電圧Voutを検出するタイミング
は、スイッチング素子9がオフ状態になっているときの
みとされる。そして、その出力電圧検出回路14にて検
出される出力電圧Voutに基づいてスイッチング素子
9のオンオフ制御が実施される。
In the switching power supply 70 of the negative polarity step-down type chopper type shown in FIG. 20, the CONT of the control circuit 10 is connected similarly to the switching power supply 70 shown in FIG.
When the switching element 9 is turned on, the reference potential Vc1 of the ROL terminal voltage Vc is increased by the input voltage Vin, but when the switching element 9 is turned off, the input voltage Vin is not added. For this reason, the output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout only when the switching element 9 is in the off state. Then, on / off control of the switching element 9 is performed based on the output voltage Vout detected by the output voltage detection circuit 14.

【0233】このような構成のスイッチング電源装置7
0では、出力側主端子17aに与えられる出力電圧Vo
utが負極性になっていること以外は、図18に示すス
イッチング電源装置70と同様に動作し、負荷45が待
機状態の場合には、入力側電圧Vinが低減されて、基
準電圧Vin0よりも低下している場合にのみ、スイッ
チング素子9のオンオフ制御が実施されるために、スイ
ッチング素子9の消費電力が低減される。
The switching power supply 7 having such a configuration
0, the output voltage Vo applied to the output side main terminal 17a
Except that ut has a negative polarity, it operates in the same manner as the switching power supply device 70 shown in FIG. 18, and when the load 45 is in a standby state, the input side voltage Vin is reduced to be lower than the reference voltage Vin0. The power consumption of the switching element 9 is reduced because the ON / OFF control of the switching element 9 is performed only when the power consumption has decreased.

【0234】<実施の形態15>図21は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図である。図21に示すスイッチング電源装置70
は、図11に示すスイッチング電源装置70において、
出力側負荷状態検出回路15が、出力側主端子17aと
出力側副端子17bとの間に設けられた出力電圧検出回
路14と並列に設けていること以外は、図11に示すス
イッチング電源装置と同様になっている。
<Embodiment 15> FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply unit according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply 70 shown in FIG.
Is a switching power supply device 70 shown in FIG.
11 except that the output side load state detection circuit 15 is provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output side main terminal 17a and the output side sub-terminal 17b. It is similar.

【0235】このような構成のスイッチング電源装置の
動作は、図11に示すスイッチング電源装置70と同様
であり、従って、図12に示すタイムチャートと同様に
動作する。
The operation of the switching power supply having such a configuration is the same as that of switching power supply 70 shown in FIG. 11, and therefore operates in the same manner as the time chart shown in FIG.

【0236】<実施の形態16>図22は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、図21に示すスイッチング電源装置70
の構成を具体的に示したものであり、図13に示すスイ
ッチング電源装置において、出力側負荷状態検出回路1
5が、出力側主端子17aと出力側副端子17bとの間
に設けられた出力電圧検出回路14と、並列に設けてい
る点のみが異なっている。その他の構成は、図13に示
すスイッチング電源装置70と同様になっている。
<Embodiment 16> FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. Switching power supply 70 shown in FIG.
The switching power supply device shown in FIG. 13 includes an output-side load state detection circuit 1
5 is provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal 17b. Other configurations are the same as those of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0237】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作も、図13に示すスイッチング電源装置70と
同様である。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0238】<実施の形態17>図23は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、具体的には、図14に示すスイッチング
電源装置70において、出力側負荷状態検出回路15
が、出力側主端子17aと出力側副端子17bとの間に
設けられた出力電圧検出回路14と、並列に設けている
点のみが異なっており、その他の構成は、図14に示す
スイッチング電源装置70と同様になっている。従っ
て、入力側平滑回路5に設けられた平滑化容量切替スイ
ッチ6して、パワーMOSFETが使用されている。
<Embodiment 17> FIG. 23 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention. Specifically, in switching power supply device 70 shown in FIG. Side load state detection circuit 15
Is different from the output voltage detection circuit 14 provided between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal 17b only in that the output voltage detection circuit 14 is provided in parallel. It is similar to the device 70. Therefore, a power MOSFET is used as the smoothing capacitance changeover switch 6 provided in the input side smoothing circuit 5.

【0239】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作も、図14に示すスイッチング電源装置70と
同様である。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0240】<実施の形態18>図24は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、具体的には、図15に示すスイッチング
電源装置70において、出力側負荷状態検出回路15
が、出力側主端子17aと出力側副端子17bとの間に
設けられた出力電圧検出回路14と並列に設けている点
のみが異なっている。その他の構成は、図15に示すス
イッチング電源装置70と同様になっている。従って、
入力側平滑回路5は、整流回路4と並列に接続された第
1のコンデンサC1と、この第1のコンデンサC1に対
して並列に接続された平滑化容量切替スイッチ6および
第2のコンデンサC2の直列回路とによって構成されて
いる。
<Embodiment 18> FIG. 24 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention. Specifically, in switching power supply device 70 shown in FIG. Side load state detection circuit 15
However, the only difference is that it is provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal 17b. Other configurations are the same as those of the switching power supply device 70 shown in FIG. Therefore,
The input-side smoothing circuit 5 includes a first capacitor C1 connected in parallel with the rectifier circuit 4, and a smoothing capacitance changeover switch 6 and a second capacitor C2 connected in parallel with the first capacitor C1. And a series circuit.

【0241】このような構成のスイッチング電源装置の
動作も、図15に示すスイッチング電源装置70と同様
である。
The operation of the switching power supply having such a configuration is the same as that of switching power supply 70 shown in FIG.

【0242】<実施の形態19>図25は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、具体的には、図16に示すスイッチング
電源装置70において、出力側負荷状態検出回路15
が、出力側主端子17aと出力側副端子17bとの間に
設けられた出力電圧検出回路14と並列に設けている。
従って、トランス1の入力側に設けられた一次巻線1a
に、出力側負荷状態検出回路15の出力に基づいて、ト
ランスの入力側インダクタンスを切替えるインダクタン
ス切替スイッチ37が設けられている。その他の構成
は、図16に示すスイッチング電源装置70と同様にな
っている。
<Embodiment 19> FIG. 25 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply device according to still another embodiment of the present invention. Specifically, in switching power supply device 70 shown in FIG. Side load state detection circuit 15
Are provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal 17b.
Therefore, the primary winding 1a provided on the input side of the transformer 1
Further, an inductance changeover switch 37 for switching the input side inductance of the transformer based on the output of the output side load state detection circuit 15 is provided. Other configurations are the same as those of the switching power supply device 70 shown in FIG.

【0243】このような構成のスイッチング電源装置の
動作も、図16に示すスイッチング電源装置と同様であ
り、従って、図17に示すタイムチャートに基づいて動
作する。
The operation of the switching power supply having such a configuration is the same as that of the switching power supply shown in FIG. 16, and therefore operates based on the time chart shown in FIG.

【0244】<実施の形態20>図26は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、具体的には、図18に示す正極性の降圧
型チョッパ方式のスイッチング電源装置70において、
出力側負荷状態検出回路15が、出力側主端子17aと
出力側副端子17bとの間に設けられた出力電圧検出回
路14と、並列に設けている。従って、制御回路10と
スイッチング素子9とが、半導体装置23として一体に
形成されており、出力側負荷状態検出回路15は、半導
体装置23とは別に構成されている。その他の構成は、
図18に示すスイッチング電源装置70と同様になって
いる。
<Embodiment 20> FIG. 26 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply unit according to still another embodiment of the present invention. Specifically, a positive step-down type chopper system shown in FIG. In the switching power supply 70 of
The output side load state detection circuit 15 is provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output side main terminal 17a and the output side sub-terminal 17b. Therefore, the control circuit 10 and the switching element 9 are integrally formed as a semiconductor device 23, and the output-side load state detection circuit 15 is configured separately from the semiconductor device 23. Other configurations are
This is the same as the switching power supply 70 shown in FIG.

【0245】図26に示す正極性の降圧型チョッパ方式
のスイッチング電源装置70も、図18に示すスイッチ
ング電源装置70と同様に、制御回路10のCONTR
OL端子電圧Vcの基準電位Vc1は、スイッチング素
子9のオン時には、入力側電圧Vin分だけ高くなり、
スイッチング素子9がオフしている場合には、入力側電
圧Vin分は加わらない。このために、出力電圧検出回
路14が出力電圧Voutを検出するタイミングは、ス
イッチング素子9がオフ状態になっているときのみとさ
れる。そして、その出力電圧検出回路14にて検出され
る出力電圧Voutに基づいてスイッチング素子9のオ
ンオフ制御が実施される。
The switching power supply 70 of the positive step-down type chopper type shown in FIG. 26 also has the CONTR of the control circuit 10 similarly to the switching power supply 70 shown in FIG.
When the switching element 9 is turned on, the reference potential Vc1 of the OL terminal voltage Vc increases by the input voltage Vin,
When the switching element 9 is off, the input side voltage Vin is not applied. For this reason, the output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout only when the switching element 9 is in the off state. Then, on / off control of the switching element 9 is performed based on the output voltage Vout detected by the output voltage detection circuit 14.

【0246】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作も、図18に示すスイッチング電源装置70と
同様であり、従って、図19に示すタイムチャートに基
づいて動作する。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 is the same as that of the switching power supply device 70 shown in FIG. 18, and therefore operates based on the time chart shown in FIG.

【0247】<実施の形態21>図27は、本発明のさ
らに他の実施形態のスイッチング電源装置の構成を示す
回路図であり、具体的には、図20に示す負極性の降圧
型チョッパ方式のスイッチング電源装置70において、
出力側負荷状態検出回路15が、出力側主端子17aと
出力側副端子17bとの間に設けられた出力電圧検出回
路14と並列に設けている。従って、制御回路10とス
イッチング素子9とが、半導体装置23として一体に形
成されており、出力側負荷状態検出回路15は、半導体
装置23とは別に構成されている。その他の構成は、図
20に示すスイッチング電源装置70と同様になってい
る。
<Embodiment 21> FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of a switching power supply according to still another embodiment of the present invention. More specifically, FIG. In the switching power supply 70 of
The output-side load state detection circuit 15 is provided in parallel with the output voltage detection circuit 14 provided between the output-side main terminal 17a and the output-side sub-terminal 17b. Therefore, the control circuit 10 and the switching element 9 are integrally formed as a semiconductor device 23, and the output-side load state detection circuit 15 is configured separately from the semiconductor device 23. Other configurations are the same as those of the switching power supply device 70 shown in FIG.

【0248】図27に示す負極性の降圧型チョッパ方式
のスイッチング電源装置70も、図20に示すスイッチ
ング電源装置70と同様に、制御回路10のCONTR
OL端子電圧Vcの基準電位Vc1は、スイッチング素
子9のオン時には、入力側電圧Vin分だけ高くなり、
スイッチング素子9がオフしている場合には、入力側電
圧Vin分は加わらない。このために、出力電圧検出回
路14が出力電圧Voutを検出するタイミングは、ス
イッチング素子9がオフ状態になっているときのみとさ
れる。そして、その出力電圧検出回路14にて検出され
る出力電圧Voutに基づいてスイッチング素子9のオ
ンオフ制御が実施される。
The switching power supply 70 of the negative polarity step-down type chopper type shown in FIG. 27 is similar to the switching power supply 70 shown in FIG.
When the switching element 9 is turned on, the reference potential Vc1 of the OL terminal voltage Vc increases by the input voltage Vin,
When the switching element 9 is off, the input side voltage Vin is not applied. For this reason, the output voltage detection circuit 14 detects the output voltage Vout only when the switching element 9 is in the off state. Then, on / off control of the switching element 9 is performed based on the output voltage Vout detected by the output voltage detection circuit 14.

【0249】このような構成のスイッチング電源装置7
0の動作も、図20に示すスイッチング電源装置70と
同様である。
The switching power supply 7 having such a configuration
The operation of 0 is the same as that of the switching power supply 70 shown in FIG.

【0250】なお、スイッチング素子9として、Nチャ
ンネルMOSトランジスタを用いたが、NチャンネルI
GBT等のNチャンネルトランジスタあるいはNPN型
トランジスタを用いてもよい。
Although an N-channel MOS transistor is used as the switching element 9,
An N-channel transistor such as a GBT or an NPN transistor may be used.

【0251】また、前記各実施の形態において、スイッ
チング素子9のオン抵抗を過電流保護機能の過電流レベ
ル検出抵抗としたが、スイッチング素子9に抵抗等の電
圧降下素子を直列に接続し、この電圧降下素子を検出抵
抗として過電流保護機能を構成してもよい。さらには、
過負荷保護機能、スイッチングデバイスの過熱保護機能
の回路ブロック等を設けるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the on-resistance of the switching element 9 is the overcurrent level detection resistance of the overcurrent protection function. However, a voltage drop element such as a resistor is connected to the switching element 9 in series. The overcurrent protection function may be configured by using a voltage drop element as a detection resistor. Moreover,
A circuit block or the like for the overload protection function and the overheating protection function of the switching device may be provided.

【0252】[0252]

【発明の効果】本発明のスイッチング電源装置は、この
ように、出力側の負荷状態を検出する出力側負荷状態検
出回路と、出力側の負荷状態に基づいて入力側電源回路
の平滑化容量を切替える入力側平滑回路とが設けられ
て、出力側端子に接続された負荷が待機状態の場合に、
スイッチング素子に対する入力電圧が低減されるため
に、スイッチング素子の消費電力を低減することができ
る。また、入力電圧が、所定の電圧以下になったときに
のみスイッチング素子のオンオフ制御が実施されること
により、スイッチング素子による消費電力をさらに低減
することができる。
According to the switching power supply of the present invention, the output side load state detecting circuit for detecting the output side load state and the smoothing capacity of the input side power supply circuit based on the output side load state are provided. When an input-side smoothing circuit for switching is provided, and the load connected to the output-side terminal is in a standby state,
Since the input voltage to the switching element is reduced, power consumption of the switching element can be reduced. Further, since the ON / OFF control of the switching element is performed only when the input voltage becomes equal to or lower than the predetermined voltage, power consumption by the switching element can be further reduced.

【0253】スイッチング電源装置は、さらに、出力側
負荷状態検出回路と、出力側負荷状態検出回路の出力信
号により入力側平滑化容量を切替える入力側平滑回路お
よびその切替え手段とが設けられているために、待機状
態において、出力側負荷状態検出回路により負荷が待機
状態であることが検出されることにより、入力側平滑化
回路の平滑化容量が低減されて、入力電圧が所定の電圧
以下になったときにのみ、制御回路によるスイッチング
素子のオンオフ制御が実施される。その結果、スイッチ
ング素子のオンオフ回数の低減によるスイッチング素子
での電力ロスを低減することができるとともに、スイッ
チング素子のオン時における入力電圧低下によるスイッ
チング素子での電力ロス低減という効果を実現すること
ができ、従来のスイッチング電源装置よりも、さらに入
力側の消費電力を低減させることができるとともに、ス
イッチング電源の高効率化が可能になる。
The switching power supply unit further includes an output-side load state detection circuit, an input-side smoothing circuit for switching an input-side smoothing capacity in accordance with an output signal of the output-side load state detection circuit, and switching means therefor. In the standby state, when the output side load state detection circuit detects that the load is in the standby state, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit is reduced, and the input voltage becomes lower than a predetermined voltage. ON / OFF control of the switching element by the control circuit is performed only when the power supply is ON. As a result, it is possible to reduce the power loss in the switching element due to the reduction of the number of times the switching element is turned on and off, and to realize the effect of reducing the power loss in the switching element due to the decrease in the input voltage when the switching element is turned on. Further, power consumption on the input side can be further reduced as compared with the conventional switching power supply device, and the efficiency of the switching power supply can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の一
例の構成を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an example of an embodiment of a switching power supply device of the present invention.

【図2】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイム
チャートである。
FIG. 2 is a time chart showing an operation of the switching power supply device.

【図3】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の他
の例の構成を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図4】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の他
の例の構成を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図5】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の他
の例の構成を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図6】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の他
の例の構成を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図7】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイム
チャートである。
FIG. 7 is a time chart showing an operation of the switching power supply device.

【図8】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の他
の例の構成を示す回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図9】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイム
チャートである。
FIG. 9 is a time chart showing the operation of the switching power supply device.

【図10】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図11】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図12】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 12 is a time chart showing the operation of the switching power supply device.

【図13】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図14】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 14 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図15】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 15 is a time chart showing an operation of the switching power supply device.

【図16】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図17】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 17 is a time chart showing the operation of the switching power supply device.

【図18】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図19】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 19 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図20】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 20 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図21】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図22】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図23】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 23 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図24】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 24 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図25】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 25 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図26】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 26 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図27】本発明のスイッチング電源装置の実施形態の
他の例の構成を示す回路図である。
FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the embodiment of the switching power supply device of the present invention.

【図28】従来のスイッチング電源装置の構成を示す回
路図である。
FIG. 28 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional switching power supply device.

【図29】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 29 is a time chart showing the operation of the switching power supply device.

【図30】従来のスイッチング電源装置の他の例の構成
を示す回路図である。
FIG. 30 is a circuit diagram showing a configuration of another example of a conventional switching power supply device.

【図31】そのスイッチング電源装置の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 31 is a time chart showing the operation of the switching power supply device.

【符号の説明】 1 トランス 1a 一次巻線 1b 二次巻線 1c 補助巻線 2 交流電源 3 フィルタ 4 入力側整流回路 5 入力側平滑回路 6 平滑化容量切替スイッチ 7 入力電圧検出回路 7a 比較器 8 スナバ回路 9 スイッチング素子 10 制御回路 11 制御回路電源用コンデンサ 12 出力側整流回路 13 出力側平滑回路 14 出力電圧検出回路 14a 発光素子 14b フォトダイオード 15 出力側負荷状態検出回路 17a 出力側主端子 23 半導体装置 24 整流素子 30 過電流検出回路 31a 過熱保護回路 31b 過電圧保護回路 31c 再起動のトリガ回路 45 負荷 50 入力側電源回路 55 出力直流化手段 60 出力側電源回路 70 スイッチング電源装置[Description of Signs] 1 Transformer 1a Primary winding 1b Secondary winding 1c Auxiliary winding 2 AC power supply 3 Filter 4 Input side rectifier circuit 5 Input side smoothing circuit 6 Smoothing capacitance changeover switch 7 Input voltage detecting circuit 7a Comparator 8 Snubber circuit 9 Switching element 10 Control circuit 11 Capacitor for power supply of control circuit 12 Output rectifier circuit 13 Output side smoothing circuit 14 Output voltage detection circuit 14a Light emitting element 14b Photodiode 15 Output side load state detection circuit 17a Output side main terminal 23 Semiconductor device Reference Signs List 24 Rectifier element 30 Overcurrent detection circuit 31a Overheat protection circuit 31b Overvoltage protection circuit 31c Restart trigger circuit 45 Load 50 Input side power supply circuit 55 Output DC conversion means 60 Output side power supply circuit 70 Switching power supply device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H730 AA14 AS01 BB13 BB15 BB43 BB57 CC01 DD04 DD41 EE02 EE07 FD01 FD11 FD24 FD26 FD41 FF19 FG05 VV01 XX15 XX19 XX26 XX29 XX31 XX38 XX43  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H730 AA14 AS01 BB13 BB15 BB43 BB57 CC01 DD04 DD41 EE02 EE07 FD01 FD11 FD24 FD26 FD41 FF19 FG05 VV01 XX15 XX19 XX26 XX29 XX31 XX38 XX43

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源から出力される交流電圧を整流
する入力側整流回路と、該入力側整流回路の出力電圧を
平滑化する入力側平滑回路と、該入力側平滑回路から出
力される直流の入力側電圧を検出する入力電圧検出回路
と、該入力側電圧が印加されるスイッチング素子と、該
スイッチング素子をオンオフ制御する制御回路とが設け
られた入力側電源回路と、 該スイッチング素子のオンオフ制御により形成される電
圧を整流および平滑化した直流電圧を、所定の負荷に対
して出力する出力直流化手段が設けられた出力側電源回
路とを具備するスイッチング電源装置であって、 該負荷が負荷変動状態または待機状態であることを検出
する出力側負荷状態検出回路が設けられており、該出力
側負荷状態検出回路によって、該負荷が待機状態である
ことが検出された場合に、前記入力側平滑回路の平滑化
容量を低減させて、該入力側平滑回路から出力される入
力側電圧が所定値よりも低下しているときにのみ、前記
スイッチング素子をオンオフ制御することを特徴とする
スイッチング電源装置。
An input-side rectifier circuit for rectifying an AC voltage output from an AC power supply, an input-side smoothing circuit for smoothing an output voltage of the input-side rectifier circuit, and a DC output from the input-side smoothing circuit. An input voltage detection circuit for detecting the input side voltage of the input side, a switching element to which the input side voltage is applied, and an input side power supply circuit provided with a control circuit for controlling on / off of the switching element; A switching power supply device comprising: an output-side power supply circuit provided with an output DC conversion means for outputting a DC voltage obtained by rectifying and smoothing a voltage formed by the control to a predetermined load, wherein the load is An output side load state detection circuit for detecting that the load is in a load fluctuation state or a standby state is provided, and the output side load state detection circuit detects that the load is in a standby state. Is detected, the smoothing capacity of the input side smoothing circuit is reduced, and only when the input side voltage output from the input side smoothing circuit is lower than a predetermined value, the switching element A switching power supply device that performs on / off control of the switching power supply.
【請求項2】 前記入力側電源回路の入力側平滑回路と
スイッチング素子との間にトランスの一次巻線が設けら
れており、トランスの二次巻線の出力が、前記出力直流
化手段に与えられている請求項1に記載のスイッチング
電源装置。
2. A primary winding of a transformer is provided between an input-side smoothing circuit of the input-side power supply circuit and a switching element, and an output of a secondary winding of the transformer is supplied to the output DC converting means. The switching power supply device according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記トランスには、待機状態において、
前記出力直流化手段から前記負荷に出力される出力電圧
が、所定の基準電圧よりも低下した場合に、入力側イン
ダクタンスを低減させるスイッチが設けられている請求
項2に記載のスイッチング電源装置。
3. In the standby state, the transformer includes:
3. The switching power supply according to claim 2, further comprising a switch for reducing an input-side inductance when an output voltage output from the output DC converter to the load becomes lower than a predetermined reference voltage.
【請求項4】 前記入力側平滑回路には、平滑化容量を
低減させる平滑化容量切替スイッチが設けられており、
該平滑化容量切替スイッチが、前記出力側負荷状態検出
回路によって切り替えられる請求項1に記載のスイッチ
ング電源装置。
4. The input-side smoothing circuit is provided with a smoothing capacity changeover switch for reducing a smoothing capacity.
2. The switching power supply device according to claim 1, wherein the smoothing capacity changeover switch is switched by the output side load state detection circuit.
【請求項5】 前記平滑化容量切替スイッチがMOSF
ETによって構成されている請求項4に記載のスイッチ
ング電源装置。
5. The smoothing capacitance changeover switch is a MOSF
5. The switching power supply according to claim 4, wherein the switching power supply is configured by ET.
【請求項6】 前記出力直流化手段から出力される出力
電圧が、前記出力側電源回路に設けられた出力電圧検出
回路によって検出されるようになっており、該出力電圧
検出回路の検出結果が、帰還回路によって前記入力側電
源回路に帰還される請求項1に記載のスイッチング電源
装置。
6. An output voltage output from said output DC conversion means is detected by an output voltage detection circuit provided in said output side power supply circuit, and the detection result of said output voltage detection circuit is 2. The switching power supply according to claim 1, wherein the feedback is fed back to the input side power supply circuit by a feedback circuit.
【請求項7】 前記スイッチング素子のオンオフ制御
が、前記出力電圧検出回路の検出結果に基づいて停止さ
れる請求項6に記載のスイッチング電源装置。
7. The switching power supply according to claim 6, wherein on / off control of the switching element is stopped based on a detection result of the output voltage detection circuit.
【請求項8】 前記スイッチング素子のオンオフ制御が
停止される期間が、前記出力電圧検出回路にて検出され
る出力電圧の変化に基づいて連続的に変化する請求項7
に記載のスイッチング電源装置。
8. A period during which the on / off control of the switching element is stopped changes continuously based on a change in output voltage detected by the output voltage detection circuit.
A switching power supply device according to claim 1.
【請求項9】 前記帰還回路は、光信号を利用するよう
に構成されている請求項6に記載のスイッチング電源装
置。
9. The switching power supply according to claim 6, wherein the feedback circuit is configured to use an optical signal.
【請求項10】 前記帰還回路は、フォトカプラによっ
て構成されている請求項9に記載のスイッチング電源装
置。
10. The switching power supply according to claim 9, wherein the feedback circuit is constituted by a photocoupler.
【請求項11】 前記出力電圧検出回路が、ツェナーダ
イオードによって構成されている請求項6に記載のスイ
ッチング電源装置。
11. The switching power supply according to claim 6, wherein said output voltage detection circuit is constituted by a Zener diode.
【請求項12】 前記制御回路には、該制御回路の電源
とされる制御回路電源用コンデンサが設けられている請
求項1に記載のスイッチング電源装置。
12. The switching power supply according to claim 1, wherein the control circuit is provided with a control circuit power supply capacitor serving as a power supply for the control circuit.
【請求項13】 前記制御回路およびスイッチング素子
が、同一基板上に設けられた半導体装置によって構成さ
れており、該半導体装置は、スイッチング素子の高電位
側端子および低電位側端子がそれぞれ接続された一対の
端子と、前記出力側負荷状態検出回路の検出結果が入力
される端子と、前記制御回路電源用コンデンサが接続さ
れる端子と、前記入力側平滑回路から出力される直流の
入力側電圧の検出結果が入力される端子とによって構成
された5つの外部端子を有する請求項12に記載のスイ
ッチング電源装置。
13. The control circuit and the switching element are constituted by a semiconductor device provided on the same substrate, and the semiconductor device has a high potential side terminal and a low potential side terminal of the switching element connected to each other. A pair of terminals, a terminal to which a detection result of the output side load state detection circuit is input, a terminal to which the control circuit power supply capacitor is connected, and a DC input side voltage output from the input side smoothing circuit. The switching power supply device according to claim 12, further comprising five external terminals each including a terminal to which a detection result is input.
【請求項14】 前記入力側電源回路に、スイッチング
素子のオンオフ制御によって発生するノイズを吸収する
スナバ回路が設けられている請求項1に記載のスイッチ
ング電源装置。
14. The switching power supply device according to claim 1, wherein the input-side power supply circuit is provided with a snubber circuit for absorbing noise generated by on / off control of a switching element.
【請求項15】 前記制御回路には、該制御回路に対す
る過電流によってスイッチング素子のオンオフ制御を停
止する過電流保護手段が設けられている請求項1に記載
のスイッチング電源装置。
15. The switching power supply device according to claim 1, wherein the control circuit is provided with overcurrent protection means for stopping on / off control of a switching element by an overcurrent to the control circuit.
【請求項16】 前記制御回路には、該制御回路が過熱
状態になった場合にスイッチング素子のオンオフ制御を
停止する過熱保護手段が設けられている請求項1に記載
のスイッチング電源装置。
16. The switching power supply according to claim 1, wherein the control circuit is provided with overheat protection means for stopping on / off control of the switching element when the control circuit is overheated.
【請求項17】 前記出力側電源回路からは、前記入力
側平滑回路から出力される直流電圧よりも絶対値の低い
直流電圧が出力される請求項1に記載のスイッチング電
源装置。
17. The switching power supply device according to claim 1, wherein a DC voltage having an absolute value lower than a DC voltage output from the input-side smoothing circuit is output from the output-side power supply circuit.
【請求項18】 前記制御回路の電源電圧の基準電位
が、前記出力側電源回路からの出力電圧の基準値よりも
高圧になっており、該出力電圧が、スイッチング素子の
オンオフに関係なく検出される請求項17に記載のスイ
ッチング電源装置。
18. A reference potential of a power supply voltage of the control circuit is higher than a reference value of an output voltage from the output side power supply circuit, and the output voltage is detected regardless of ON / OFF of a switching element. The switching power supply device according to claim 17.
【請求項19】 前記制御回路の電源電圧の基準電位
が、前記出力側電源回路からの出力電圧の基準値よりも
高圧になっており、該出力電圧が、スイッチング素子が
オフしている間に検出される請求項17に記載のスイッ
チング電源装置。
19. The control circuit according to claim 1, wherein a reference potential of a power supply voltage of the control circuit is higher than a reference value of an output voltage from the output side power supply circuit, and the output voltage is set while the switching element is off. The switching power supply according to claim 17, which is detected.
【請求項20】 前記入力側平滑回路から出力される入
力側電圧が100V以上、前記出力側電源回路から出力
される直流電圧の絶対値が25V以下である請求項17
に記載のスイッチング電源装置。
20. An input-side voltage output from the input-side smoothing circuit is 100 V or more, and an absolute value of a DC voltage output from the output-side power supply circuit is 25 V or less.
A switching power supply device according to claim 1.
【請求項21】 前記出力側電源回路から出力される直
流電圧が正極性または負極性である請求項17に記載の
スイッチング電源装置。
21. The switching power supply according to claim 17, wherein the DC voltage output from the output-side power supply circuit has a positive polarity or a negative polarity.
【請求項22】 前記制御回路には、該制御回路の電源
とされる制御回路電源用コンデンサが設けられており、
前記出力側電源回路から出力される直流電圧が、前記出
力側電源回路に設けられた出力電圧検出回路により検出
され、前記出力側電源回路の出力端子が前記制御回路電
源用コンデンサに接続されている請求項17に記載のス
イッチング電源装置。
22. The control circuit is provided with a control circuit power supply capacitor used as a power supply for the control circuit,
A DC voltage output from the output side power supply circuit is detected by an output voltage detection circuit provided in the output side power supply circuit, and an output terminal of the output side power supply circuit is connected to the control circuit power supply capacitor. The switching power supply device according to claim 17.
【請求項23】 前記スイッチング素子のオンオフ制御
におけるオン時間が、前記出力直流化手段から出力され
る出力電圧に基づいて制御される請求項1に記載のスイ
ッチング電源装置。
23. The switching power supply according to claim 1, wherein an on-time in the on-off control of the switching element is controlled based on an output voltage output from the output DC converter.
【請求項24】 前記入力側電源回路に前記トランスを
介してエネルギーが与えられる補助巻線が設けられると
ともに、前記制御回路に、該補助巻線からの出力が整流
化されて充電される制御回路電源用コンデンサが、該制
御回路の電源として設けられており、前記補助巻線から
制御回路電源用コンデンサに与えられる電流が、前記出
力直流化手段から出力される出力電圧に基づいて制御さ
れる請求項23に記載のスイッチング電源装置。
24. A control circuit in which an auxiliary winding to which energy is applied via the transformer is provided in the input-side power supply circuit, and an output from the auxiliary winding is rectified and charged in the control circuit. A power supply capacitor is provided as a power supply for the control circuit, and a current supplied from the auxiliary winding to the control circuit power supply capacitor is controlled based on an output voltage output from the output DC converter. Item 24. The switching power supply device according to item 23.
【請求項25】 前記出力直流化手段から出力される出
力電圧が、前記出力側電源回路に設けられた出力電圧検
出回路によって検出されるようになっており、該出力電
圧検出回路の検出結果が、帰還回路によって前記入力側
電源回路に帰還される請求項24に記載のスイッチング
電源装置。
25. An output voltage output from the output DC converting means is detected by an output voltage detection circuit provided in the output side power supply circuit, and a detection result of the output voltage detection circuit is 25. The switching power supply according to claim 24, wherein the feedback is fed back to the input side power supply circuit by a feedback circuit.
【請求項26】 前記帰還回路は、光信号を利用するよ
うに構成されている請求項25に記載のスイッチング電
源装置。
26. The switching power supply according to claim 25, wherein the feedback circuit is configured to use an optical signal.
【請求項27】 前記出力側負荷状態検出回路は、該出
力直流化手段の出力から前記負荷に出力される出力電圧
に基づいて、前記負荷の負荷変動状態または待機状態を
検出するように前記入力側電源回路に設けられている請
求項24に記載のスイッチング電源装置。
27. The output-side load state detection circuit detects the load fluctuation state or the standby state of the load based on an output voltage output from the output DC conversion unit to the load. The switching power supply device according to claim 24, wherein the switching power supply device is provided in a side power supply circuit.
【請求項28】 前記出力側負荷状態検出回路は、前記
制御回路電源用コンデンサの電圧に基づいて前記負荷の
負荷変動状態または待機状態を検出するように前記入力
側電源回路に設けられている請求項24に記載のスイッ
チング電源装置。
28. The output-side load state detection circuit is provided in the input-side power supply circuit so as to detect a load fluctuation state or a standby state of the load based on a voltage of the control circuit power supply capacitor. Item 25. The switching power supply device according to item 24.
【請求項29】 前記制御回路およびスイッチング素子
が、同一基板上に設けられた半導体装置によって構成さ
れており、該半導体装置は、スイッチング素子の高電位
側端子および低電位側端子がそれぞれ接続された一対の
端子と、前記制御回路電源用コンデンサが接続される端
子と、前記出力側負荷状態検出回路の検出結果を出力す
る端子と、前記入力電圧検出回路の検出結果が入力され
る端子とによって構成された5つの外部端子を有する請
求項24または28に記載のスイッチング電源装置。
29. The control circuit and the switching element are constituted by a semiconductor device provided on the same substrate, and the semiconductor device has a high potential side terminal and a low potential side terminal of the switching element connected thereto, respectively. A pair of terminals, a terminal to which the control circuit power supply capacitor is connected, a terminal for outputting a detection result of the output side load state detection circuit, and a terminal for receiving a detection result of the input voltage detection circuit 29. The switching power supply according to claim 24, further comprising five external terminals.
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