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JP5915471B2 - Switching power supply - Google Patents

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JP5915471B2 JP2012195740A JP2012195740A JP5915471B2 JP 5915471 B2 JP5915471 B2 JP 5915471B2 JP 2012195740 A JP2012195740 A JP 2012195740A JP 2012195740 A JP2012195740 A JP 2012195740A JP 5915471 B2 JP5915471 B2 JP 5915471B2
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Description

本発明はスイッチング電源に関し、特にメイン電源部とスタンバイ電源を備えるスイッチング電源に関する。   The present invention relates to a switching power supply, and more particularly to a switching power supply including a main power supply unit and a standby power supply.

オーディオ装置等のスイッチング電源は、通常、制御回路も含めて絶縁の一次側に配置される。例えば、下記の特許文献1には、メイン電源部とスタンバイ電源部を備え、メイン電源部のスイッチング制御部、及びスタンバイ電源のスイッチング制御部がともにトランスの一次側に設けられている。   A switching power supply such as an audio device is usually disposed on the primary side of insulation including a control circuit. For example, Patent Document 1 below includes a main power supply unit and a standby power supply unit, and both the switching control unit of the main power supply unit and the switching control unit of the standby power supply are provided on the primary side of the transformer.

特許文献2,3には、電源がオンにされてから一定期間の間、補助導通路に導通状態を確立し、過負荷状態を検出して導通路の一部を非導通状態とする故障検出器が導通路の一部に導通状態を確立すると、補助導通路は非導通状態となり、電源がオフにされるまで補助導通路の非導通状態を維持することが記載されている。   In Patent Documents 2 and 3, failure detection that establishes a conduction state in the auxiliary conduction path for a certain period after the power is turned on, detects an overload condition, and turns off a part of the conduction path. It is described that when the device establishes a conducting state in a part of the conducting path, the auxiliary conducting path becomes non-conducting and maintains the non-conducting state of the auxiliary conducting path until the power is turned off.

特許文献4には、直流出力電圧を制御回路の誤差増幅回路にフィードバックする回路に第1のフォトカプラを挿入し、直流出力電流を制御回路の過電流検出回路にフィードバックする回路に第2のフォトカプラを挿入し、これらのフォトカプラを制御回路の電源である補助電源により駆動することが記載されている。   In Patent Document 4, a first photocoupler is inserted into a circuit that feeds back a DC output voltage to an error amplifier circuit of a control circuit, and a second photocoupler is fed back to a circuit that feeds back a DC output current to an overcurrent detection circuit of the control circuit. It is described that couplers are inserted and these photocouplers are driven by an auxiliary power source which is a power source of a control circuit.

特開2010−4596号公報JP 2010-4596 A 特表2001−503958号公報Special table 2001-503958 gazette 特許第3784838号Japanese Patent No. 3778438 特開昭62−2857号公報JP-A-62-2857

スイッチング電源の一次側は、二次側に比べて電圧が高く、安全に関する要求も高くなることからこれらの素子の破損等により火災が生じないように安全規格に対応した部品、あるいは、保護素子を多数設ける必要があり、コストや部品点数の増大を招く。また、スイッチング電源は、スタンバイ時において消費電力を低減することが求められている。   The primary side of the switching power supply is higher in voltage than the secondary side, and safety requirements are higher.Therefore, parts that comply with safety standards or protective elements are installed to prevent fires due to damage to these elements. It is necessary to provide a large number, resulting in an increase in cost and the number of parts. In addition, switching power supplies are required to reduce power consumption during standby.

そこで、メイン電源とスタンバイ電源を備えるスイッチング電源において、メイン電源の駆動をスタンバイ電源の二次側で行う回路構成が考えられるが、スタンバイ電源に起因するノイズが問題となり得る。すなわち、スタンバイ電源としては、低出力かつ安価な電源としてPWM(Pulse Width Modulation)電源及びPFM(Pulse Frequency Modulation)電源、ないしこれらの混成を用いることが考えられるが、後段に用いられる回路の動作周波数とスタンバイ電源の動作周波数により生じるビートや、スタンバイ電源自体のノイズが問題となり、オーディオ装置に適用した場合に悪影響を及ぼし得る。   Thus, in a switching power supply including a main power supply and a standby power supply, a circuit configuration in which the main power supply is driven on the secondary side of the standby power supply can be considered, but noise due to the standby power supply can be a problem. That is, as a standby power supply, it is conceivable to use a PWM (Pulse Width Modulation) power supply and a PFM (Pulse Frequency Modulation) power supply, or a mixture of these as a low output and inexpensive power supply. In addition, the beat generated by the operating frequency of the standby power supply and the noise of the standby power supply itself become a problem, which may have an adverse effect when applied to an audio apparatus.

本発明の目的は、スイッチング電源において、スタンバイ時において消費電力を低減するとともに、スタンバイ電源に起因するノイズを確実に防止することにある。   An object of the present invention is to reduce power consumption during standby in a switching power supply and to reliably prevent noise caused by the standby power supply.

本発明のスイッチング電源は、メイントランスと、前記メイントランスの一次側に設けられ、前記メイントランスへ供給する電力をスイッチングさせるスイッチ素子と、前記メイントランスの二次側に設けられ、前記スイッチ素子をオンオフ制御するメイン電源制御回路とを備えるメイン電源と、スタンバイトランスと、前記スタンバイトランスの一次側に設けられ、前記スタンバイトランスへ供給する電力をスイッチングするスタンバイ電源制御回路と、前記スタンバイトランスの二次側に設けられ、前記メイン電源の出力電圧によって前記スタンバイ電源制御回路の動作を制御するスタンバイ電源制御用帰還回路とを備えるスタンバイ電源と、前記メイン電源制御回路と前記スタンバイ電源の前記スタンバイトランスとの接続をオンオフするスイッチと、前記スタンバイトランスの二次側に設けられ、前記スイッチをオンオフ制御するセット制御回路とを備え、スタンバイ状態では、前記スタンバイ電源制御回路は、動作状態となって前記スタンバイトランスから前記セット制御回路に電力を供給し、前記セット制御回路は、前記スイッチをオフ制御して前記メイン電源制御回路及び前記メイン電源を動作停止状態とし、電源オン状態では、前記セット制御回路は、前記スイッチをオン制御して前記スタンバイトランスから前記メイン電源制御回路に電力を供給して前記メイン電源制御回路及び前記メイン電源を動作状態として前記メイントランスから電力を出力し、前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、前記メイントランスからの出力に応じて前記スタンバイ電源制御回路を動作停止状態とすることを特徴とする。 The switching power supply of the present invention is provided on the primary side of the main transformer, the switch element that switches the power supplied to the main transformer, the secondary element of the main transformer, and the switch element A main power supply comprising a main power supply control circuit for on / off control; a standby transformer; a standby power supply control circuit provided on a primary side of the standby transformer for switching power supplied to the standby transformer; and a secondary of the standby transformer A standby power supply provided with a standby power supply control feedback circuit that controls an operation of the standby power supply control circuit according to an output voltage of the main power supply, and the main power supply control circuit and the standby transformer of the standby power supply. Connect on / off And a set control circuit that is provided on the secondary side of the standby transformer and that controls the on / off of the switch. In the standby state, the standby power supply control circuit is in an operating state and is set from the standby transformer to the set. The power is supplied to the control circuit, and the set control circuit controls the switch to be turned off to stop the operation of the main power supply control circuit and the main power supply. In the power-on state, the set control circuit turns on the switch. The standby power supply is supplied with power from the standby transformer to the main power supply control circuit, and the main power supply control circuit and the main power supply are operated to output power from the main transformer. The standby power supply control circuit according to the output from the main transformer Characterized by the halt condition.

本発明では、スタンバイ状態ではメイン電源は動作停止状態(オフ状態)であり、スタンバイ電源は動作状態(オン状態)にある。スタンバイ状態から電源オン状態に移行すると、スタンバイ電源から電力の供給を受けて動作するセット制御回路がスイッチをオン制御し、メイン電源のメイン電源制御回路がスタンバイ電源からの電力の供給を受けて動作し、スイッチ素子をオンオフ制御してメイン電源をオン状態にする。メイン電源のオン状態では、メイントランスから電力が生成され、後段の各負荷に電源電圧が供給されて装置が動作する。また、メイン電源からの出力は、スタンバイ電源制御用帰還回路でスタンバイ電源に帰還され、メイン電源から電源電圧が出力されるとスタンバイ電源制御用帰還回路はスタンバイ電源制御回路をオフ状態にしてスタンバイ電源をオフ状態とする。電源オン状態でスタンバイ電源をオフ状態としても、メイン電源から電源電圧が出力されているため、セット制御回路はメイン電源からの電源電圧で動作できる。   In the present invention, in the standby state, the main power supply is in an operation stop state (off state), and the standby power supply is in an operation state (on state). When switching from the standby state to the power-on state, the set control circuit that operates with power supplied from the standby power supply controls the switch on, and the main power supply control circuit of the main power supply operates with power supplied from the standby power supply. Then, the switch element is turned on / off to turn on the main power supply. In the on state of the main power supply, electric power is generated from the main transformer, and the power supply voltage is supplied to each subsequent load to operate the apparatus. Also, the output from the main power supply is fed back to the standby power supply by the standby power supply control feedback circuit. When the power supply voltage is output from the main power supply, the standby power control feedback circuit turns off the standby power supply control circuit and sets the standby power supply. Is turned off. Even when the standby power supply is turned off in the power-on state, the power supply voltage is output from the main power supply, so that the set control circuit can operate with the power supply voltage from the main power supply.

本発明の1つの実施形態では、前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、電源オン状態では、前記メイン電源の出力電圧が閾値を超えると前記スタンバイ電源制御回路を動作停止状態とし、前記スタンバイ電源制御用帰還回路に接続され、前記閾値を所定の値に設定する閾値調整回路とを備えることを特徴とする。また、本発明の他の実施形態では、電源オン状態であって外部からの入力電圧が低下した減電時では、前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、前記メイントランスからの電源出力に応じて前記スタンバイ電源制御回路を動作状態にし、前記スタンバイトランスから前記セット制御回路及び前記メイン電源制御回路への電力供給を維持することを特徴とする。   In one embodiment of the present invention, the standby power supply control feedback circuit, in a power-on state, stops the standby power supply control circuit when the output voltage of the main power supply exceeds a threshold, and And a threshold adjustment circuit connected to a feedback circuit for setting the threshold to a predetermined value. In another embodiment of the present invention, when the power is turned on and the input voltage from the outside is reduced, the standby power control feedback circuit responds to the power output from the main transformer. The standby power supply control circuit is set in an operating state, and power supply from the standby transformer to the set control circuit and the main power supply control circuit is maintained.

本発明では、スタンバイ状態ではメイン電源を動作停止状態(オフ状態)とするとともにスタンバイ電源を動作状態(オン状態)とし、電源オン状態ではメイン電源を動作状態(オン状態)とするとともにスタンバイ電源を自動的に動作停止状態(オフ状態)とするので、消費電力を低減するとともに、電源オン時におけるスタンバイ電源に起因するノイズを確実に防止することができる。   In the present invention, in the standby state, the main power supply is in the operation stop state (off state) and the standby power supply is in the operation state (on state). In the power supply on state, the main power supply is in the operation state (on state) and the standby power supply is turned off. Since the operation is automatically stopped (OFF state), it is possible to reduce power consumption and to reliably prevent noise caused by the standby power supply when the power is turned on.

実施形態におけるスイッチング電源の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the switching power supply in embodiment. 他の実施形態におけるスイッチング電源の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the switching power supply in other embodiment. 閾値調整回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of a threshold adjustment circuit. 従来技術を用いる場合の回路構成図である。It is a circuit block diagram in the case of using a prior art.

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。但し、以下の実施形態では例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in the following embodiment, it is an illustration and this invention is not limited to the following embodiment.

<第1実施形態>
図1に、本実施形態におけるオーディオ装置用のスイッチング電源を示す。スイッチング電源は、メイン電源10aとスタンバイ電源10bとを備える。
<First Embodiment>
FIG. 1 shows a switching power supply for an audio apparatus according to this embodiment. The switching power supply includes a main power supply 10a and a standby power supply 10b.

メイン電源10aは、電源オン状態において電源電圧を生成して後段の負荷20に供給する回路である。   The main power supply 10a is a circuit that generates a power supply voltage and supplies it to the subsequent load 20 in a power-on state.

また、スタンバイ電源10bは、スタンバイ状態において電源電圧を生成する回路であり、電源オン状態においてメイン電源10aを起動する回路である。スタンバイ電源10bは、スタンバイ状態においてはオン状態となって電源電圧を生成するが、電源オン状態となってメイン電源10aを起動した後は、オフ状態となる。すなわち、
スタンバイ状態:
メイン電源10a→オフ状態
スタンバイ電源10b→オン状態
電源オン状態:
メイン電源10a→オン状態
スタンバイ電源10b→オフ状態
となる。
The standby power supply 10b is a circuit that generates a power supply voltage in a standby state, and a circuit that activates the main power supply 10a in a power-on state. The standby power supply 10b is turned on in the standby state and generates a power supply voltage. However, after the power supply is turned on and the main power supply 10a is activated, the standby power supply 10b is turned off. That is,
Standby state:
Main power supply 10a → off state standby power supply 10b → on state power on state:
Main power supply 10a → on state standby power supply 10b → off state.

メイン電源10aは、整流回路14と、スイッチ素子Q1,Q2と、トランスT1及びT2と、整流回路16と、メイン電源制御回路18とを備える。   The main power supply 10a includes a rectifier circuit 14, switch elements Q1 and Q2, transformers T1 and T2, a rectifier circuit 16, and a main power supply control circuit 18.

整流回路14は、全波整流回路を備えてACプラグ12に接続され、入力された交流電圧を整流及び平滑してスイッチ素子Q1,Q2に供給する。   The rectifier circuit 14 includes a full-wave rectifier circuit, is connected to the AC plug 12, and rectifies and smoothes the input AC voltage and supplies it to the switch elements Q1 and Q2.

スイッチ素子Q1,Q2は、それぞれMOSFETから構成され、スイッチング回路を構成する。スイッチ素子Q1のドレイン端子は整流回路14の正側出力に接続され、ソース端子はトランスT1の一次側巻線T1aに接続されるとともに、スイッチ素子Q2のドレイン端子に接続され、ゲート端子はトランスT2の一次側巻線T2aに接続される。スイッチ素子Q2のドレイン端子は上記のようにスイッチ素子Q1のソース端子に接続され、ソース端子は整流回路14の負側出力に接続されるとともに、トランスT2の一次側巻線T2bに接続され、ゲート端子はトランスT2の一次側巻線T2bに接続される。スイッチ素子Q1,Q2は、相補的に動作し、一方がオン状態のときに他方はオフ状態となる。スイッチ素子Q1がオン状態、スイッチ素子Q2がオフ状態のときに整流回路14からの電源電圧がトランスT1に供給される。スイッチ素子Q1がオフ状態、スイッチ素子Q2がオン状態のときに接地電位がトランスT1に供給される。スイッチ素子Q1のゲート端子はトランスT2の一次側巻線T2aに接続され、スイッチ素子Q2のゲート端子はトランスT2の一次側巻線T2bに接続されており、スイッチ素子Q1,Q2のオンオフは、トランスT2の出力電圧により制御される。   Switch elements Q1 and Q2 are each composed of a MOSFET and constitute a switching circuit. The drain terminal of the switch element Q1 is connected to the positive side output of the rectifier circuit 14, the source terminal is connected to the primary side winding T1a of the transformer T1, the drain terminal of the switch element Q2 is connected, and the gate terminal is the transformer T2. Connected to the primary winding T2a. As described above, the drain terminal of the switch element Q2 is connected to the source terminal of the switch element Q1, the source terminal is connected to the negative side output of the rectifier circuit 14, and is connected to the primary side winding T2b of the transformer T2. The terminal is connected to the primary winding T2b of the transformer T2. The switch elements Q1 and Q2 operate complementarily, and when one is on, the other is off. When the switch element Q1 is on and the switch element Q2 is off, the power supply voltage from the rectifier circuit 14 is supplied to the transformer T1. The ground potential is supplied to the transformer T1 when the switch element Q1 is off and the switch element Q2 is on. The gate terminal of the switch element Q1 is connected to the primary side winding T2a of the transformer T2. The gate terminal of the switch element Q2 is connected to the primary side winding T2b of the transformer T2. Controlled by the output voltage of T2.

トランスT1(メイントランス)は、一次側巻線T1aを有するとともに、二次側巻線T1b,T1c,T1dを有する。一次側巻線T1aの一端はスイッチ素子Q1のソース端子に接続され、他端はキャパシタC1,C2の接続節点に接続される。キャパシタC1,C2は互いに直列接続され、キャパシタC1の一端は整流回路14の正側出力に接続され、キャパシタC2の他端は整流回路14の負側出力に接続される。二次側巻線T1b及びT1cは互いに直列接続され、二次側巻線T1bの一端は整流回路16に接続され、二次側巻線T1cの他端も整流回路16に接続される。二次側巻線T1dは、メイン電源制御回路18に接続される。また、二次側巻線T1dは、ダイオードD3を介してセット制御回路28に接続される。セット制御回路28については後述する。   The transformer T1 (main transformer) has a primary side winding T1a and secondary side windings T1b, T1c, T1d. One end of the primary winding T1a is connected to the source terminal of the switch element Q1, and the other end is connected to the connection node of the capacitors C1 and C2. The capacitors C1 and C2 are connected in series, one end of the capacitor C1 is connected to the positive output of the rectifier circuit 14, and the other end of the capacitor C2 is connected to the negative output of the rectifier circuit 14. The secondary side windings T1b and T1c are connected in series, one end of the secondary side winding T1b is connected to the rectifier circuit 16, and the other end of the secondary side winding T1c is also connected to the rectifier circuit 16. The secondary winding T1d is connected to the main power supply control circuit 18. The secondary winding T1d is connected to the set control circuit 28 via the diode D3. The set control circuit 28 will be described later.

トランスT2は、一次側巻線T2a、T2bを有するとともに、二次側巻線T2cを有する。一次側巻線T2aの一端はスイッチ素子Q1のゲート端子に接続され、他端はスイッチ素子Q1のドレイン端子に接続される。一次側巻線T2bの一端はスイッチ素子Q2のゲート端子に接続され、他端はスイッチ素子Q2のドレイン端子に接続される。二次側巻線T2cはメイン電源制御回路18に接続される。一次側巻線T2a及び一次側巻線T2bは、極性が逆になるように構成されている。   The transformer T2 includes primary windings T2a and T2b and a secondary winding T2c. One end of the primary winding T2a is connected to the gate terminal of the switch element Q1, and the other end is connected to the drain terminal of the switch element Q1. One end of the primary winding T2b is connected to the gate terminal of the switch element Q2, and the other end is connected to the drain terminal of the switch element Q2. The secondary winding T2c is connected to the main power supply control circuit 18. The primary side winding T2a and the primary side winding T2b are configured to have opposite polarities.

整流回路16は、全波整流回路を備えて負荷20に接続され、二次側巻線T1b,T1cからの交流電圧を整流及び平滑し、電源電圧として後段の負荷20に供給する。   The rectifier circuit 16 includes a full-wave rectifier circuit, is connected to the load 20, rectifies and smoothes the AC voltage from the secondary windings T1b and T1c, and supplies it as a power supply voltage to the subsequent load 20.

メイン電源制御回路18は、マイコンから構成され、トランスT2の二次側巻線T2cにスイッチング制御信号を出力することでスイッチ素子Q1,Q2をオンオフ制御する。メイン電源制御回路18の動作電圧は、トランスT1の二次側巻線T1dから供給されるか、あるいはスイッチ30を介してスタンバイ電源10bから供給される。   The main power supply control circuit 18 is composed of a microcomputer, and controls the switching elements Q1 and Q2 by outputting a switching control signal to the secondary winding T2c of the transformer T2. The operating voltage of the main power supply control circuit 18 is supplied from the secondary winding T1d of the transformer T1 or supplied from the standby power supply 10b via the switch 30.

スタンバイ電源10bは、整流回路22と、スタンバイ電源制御回路24と、トランスT3と、スタンバイ電源制御用帰還回路26を備える。   The standby power supply 10b includes a rectifier circuit 22, a standby power supply control circuit 24, a transformer T3, and a standby power supply control feedback circuit 26.

整流回路22は、全波整流回路を備えてACプラグ12に接続され、入力交流電圧を整流及び平滑し、トランスT3に供給する。   The rectifier circuit 22 includes a full-wave rectifier circuit, is connected to the AC plug 12, rectifies and smoothes the input AC voltage, and supplies it to the transformer T3.

スタンバイ電源制御回路24は、スイッチ素子Q3を備える。スイッチ素子Q3の一方の端子はトランスT3の一次側巻線T3aに接続され、他方の端子は整流回路22の負側出力に接続される。また、スタンバイ電源制御回路24には、絶縁素子を介してスタンバイ電源制御用帰還回路26が接続され、スタンバイ電源制御用帰還回路26からの制御信号で上記のスイッチ素子のオンオフが制御される。   The standby power supply control circuit 24 includes a switch element Q3. One terminal of the switch element Q3 is connected to the primary winding T3a of the transformer T3, and the other terminal is connected to the negative output of the rectifier circuit 22. Further, a standby power control feedback circuit 26 is connected to the standby power control circuit 24 through an insulating element, and the on / off state of the switch element is controlled by a control signal from the standby power control feedback circuit 26.

トランスT3(スタンバイトランス)は、一次側巻線T3a、三次側巻線T3bを有するとともに、二次側巻線T3cを有する。一次側巻線T3aの一端は整流回路22の正側出力に接続され、他端はスタンバイ電源制御回路24のスイッチ素子Q3に接続される。三次側巻線T3bは、整流平滑されてスタンバイ電源制御回路24に接続される。二次側巻線T3cは、整流平滑されてセット制御回路28に接続される。   The transformer T3 (standby transformer) includes a primary side winding T3a, a tertiary side winding T3b, and a secondary side winding T3c. One end of the primary winding T3a is connected to the positive output of the rectifier circuit 22, and the other end is connected to the switch element Q3 of the standby power supply control circuit 24. The tertiary winding T3b is rectified and smoothed and connected to the standby power supply control circuit 24. The secondary winding T3c is rectified and smoothed and connected to the set control circuit 28.

スタンバイ電源制御用帰還回路26は、フォトカプラ及びフォトカプラのLEDに通電する制御回路から構成され、制御回路にはトランスT3の二次側巻線T3cの出力電圧が供給されるとともに、メイン電源10aの出力電圧、より特定的には、トランスT1の二次側巻線T1dの出力電圧がダイオードD3を介して供給される。スタンバイ電源制御用帰還回路26は、スタンバイ電源10b側に供給された、メイン電源10aの出力電圧、すなわち二次側巻線T1dの出力電圧に応じてスタンバイ電源10bの動作を制御する。すなわち、スタンバイ電源制御用帰還回路26は、メイン電源10aの出力電圧が増大するとスタンバイ電源10bの出力電圧を減少させるように作用し、メイン電源10aの出力電圧が増大して閾値を超えると、スタンバイ電源制御回路24にスイッチ素子Q3のオンオフ動作を停止させてスタンバイ電源10bをオフ状態に移行させる。   The standby power supply control feedback circuit 26 includes a photocoupler and a control circuit for energizing the LEDs of the photocoupler. The control circuit is supplied with the output voltage of the secondary winding T3c of the transformer T3 and the main power supply 10a. , More specifically, the output voltage of the secondary winding T1d of the transformer T1 is supplied via the diode D3. The standby power supply control feedback circuit 26 controls the operation of the standby power supply 10b according to the output voltage of the main power supply 10a supplied to the standby power supply 10b, that is, the output voltage of the secondary winding T1d. That is, the standby power supply control feedback circuit 26 acts to decrease the output voltage of the standby power supply 10b when the output voltage of the main power supply 10a increases, and when the output voltage of the main power supply 10a increases and exceeds the threshold, The power supply control circuit 24 stops the on / off operation of the switch element Q3 and shifts the standby power supply 10b to the off state.

一方、スイッチ30は、メイン電源10aのメイン電源制御回路18とスタンバイ電源10bとの接続をオンオフするためのスイッチであり、スイッチ30のオン/オフはセット制御回路28により制御される。   On the other hand, the switch 30 is a switch for turning on / off the connection between the main power supply control circuit 18 of the main power supply 10 a and the standby power supply 10 b, and the on / off of the switch 30 is controlled by the set control circuit 28.

セット制御回路28は、マイコンから構成され、スタンバイ電源10bのトランスT3の二次側巻線T3cに接続され、スタンバイ電源10bのトランスT3から動作電圧の供給を受けて動作する。セット制御回路28は、スタンバイ状態においてはスイッチ30をオフ状態とし、メイン電源制御回路18とスタンバイ電源10bとの接続を遮断する。また、セット制御回路28は、電源オン状態においてはスイッチ30をオン状態とし、メイン電源制御回路18とスタンバイ電源10bとを接続する。   The set control circuit 28 is composed of a microcomputer, is connected to the secondary winding T3c of the transformer T3 of the standby power supply 10b, and operates by receiving an operating voltage supplied from the transformer T3 of the standby power supply 10b. The set control circuit 28 turns off the switch 30 in the standby state, and disconnects the connection between the main power supply control circuit 18 and the standby power supply 10b. The set control circuit 28 turns on the switch 30 in the power-on state, and connects the main power control circuit 18 and the standby power supply 10b.

以上のような構成において、次に、その動作について説明する。   Next, the operation of the above configuration will be described.

<スタンバイ状態>
スタンバイ状態では、スタンバイ電源部10bの整流器22は、入力交流電圧を整流及び平滑し、電源電圧をトランスT3に供給する。スタンバイ電源制御回路24は、トランスT3の三次側巻線T3bに接続されており、三次側巻線T3bから電源電圧の供給を受けて動作する。スタンバイ電源制御回路24は、スイッチ素子Q3のゲート端子にHiレベルとLoレベルを交互に繰り返す制御信号を供給してスイッチ素子Q3をオン/オフ制御する。スイッチ素子Q3がオン状態では整流回路22から電源電圧がトランスT3に供給され、スイッチ素子Q3がオフ状態では整流回路22から電源電圧が供給されない。トランスT3は、電源電圧を変圧し、さらに後段のダイオード及びキャパシタで整流及び平滑してセット制御回路28に供給する。セット制御回路28は、トランスT3からの電源電圧の供給を受けて動作する。
<Standby state>
In the standby state, the rectifier 22 of the standby power supply unit 10b rectifies and smoothes the input AC voltage and supplies the power supply voltage to the transformer T3. The standby power supply control circuit 24 is connected to the tertiary side winding T3b of the transformer T3, and operates upon receiving a power supply voltage from the tertiary side winding T3b. The standby power supply control circuit 24 supplies a control signal that alternately repeats the Hi level and the Lo level to the gate terminal of the switch element Q3 to control the switch element Q3 on / off. When the switch element Q3 is on, the power supply voltage is supplied from the rectifier circuit 22 to the transformer T3. When the switch element Q3 is off, the power supply voltage is not supplied from the rectifier circuit 22. The transformer T3 transforms the power supply voltage, and further rectifies and smoothes it with a diode and capacitor at the subsequent stage and supplies the rectified and smoothed voltage to the set control circuit 28. The set control circuit 28 operates in response to the supply of the power supply voltage from the transformer T3.

セット制御回路28は、スタンバイ状態ではスイッチ30をオフ制御する。従って、メイン電源10aのメイン電源制御回路18には、スタンバイ電源10bからの電源電圧が供給されず、メイン電源制御回路18はオフ状態のままである。メイン電源制御回路18がオフ状態であれば、トランスT2にメイン電源制御回路18から制御信号が出力されず、メイン電源10aのスイッチ素子Q1,Q2もオフのままである。従って、トランスT1に電力は供給されず、メイン電源10aはオフ状態のままである。   The set control circuit 28 controls the switch 30 to be turned off in the standby state. Therefore, the main power supply control circuit 18 of the main power supply 10a is not supplied with the power supply voltage from the standby power supply 10b, and the main power supply control circuit 18 remains off. If the main power supply control circuit 18 is in the off state, no control signal is output from the main power supply control circuit 18 to the transformer T2, and the switch elements Q1 and Q2 of the main power supply 10a remain off. Therefore, no power is supplied to the transformer T1, and the main power supply 10a remains off.

すなわち、スタンバイ状態では、メイン電源10aはオフ状態であり、スタンバイ電源10bはオン状態である。   That is, in the standby state, the main power supply 10a is in an off state, and the standby power supply 10b is in an on state.

<電源オン状態>
スタンバイ状態から電源オン状態に移行すると、電源オン状態への移行の指示を受けて、セット制御回路28はスイッチ30をオフからオンに制御する。すると、メイン電源制御回路18は、スタンバイ電源10bからの電源電圧の供給を受けて動作を開始する。メイン電源制御回路18は、トランスT2の二次側巻線T2cに制御信号を出力する。スイッチ素子Q1,Q2は、トランスT2の一次側巻線T2a、T2bからの制御信号を受けてオンオフ制御される。スイッチ素子Q1がオンでありスイッチ素子Q2がオフである場合は、トランスT1にキャパシタC1から電圧が供給される。スイッチ素子Q1がオフでありスイッチ素子Q2がオンである場合は、トランスT1にキャパシタC2から電圧が供給される。トランスT1は、電源電圧を変圧して負荷20に電力供給する。また、トランスT1の二次側巻線T1dからの電源電圧は整流及び平滑されてメイン電源制御回路18に供給される。従って、メイン電源制御回路18は、スタンバイ電源10bに加え、トランスT1からも電源電圧が供給されて動作する。
<Power on state>
When shifting from the standby state to the power-on state, the set control circuit 28 controls the switch 30 from off to on in response to an instruction to shift to the power-on state. Then, the main power supply control circuit 18 starts operation upon receiving the supply of the power supply voltage from the standby power supply 10b. The main power supply control circuit 18 outputs a control signal to the secondary winding T2c of the transformer T2. The switch elements Q1, Q2 are on / off controlled in response to a control signal from the primary windings T2a, T2b of the transformer T2. When the switch element Q1 is on and the switch element Q2 is off, a voltage is supplied from the capacitor C1 to the transformer T1. When the switch element Q1 is off and the switch element Q2 is on, a voltage is supplied from the capacitor C2 to the transformer T1. The transformer T1 transforms the power supply voltage and supplies power to the load 20. The power supply voltage from the secondary winding T1d of the transformer T1 is rectified and smoothed and supplied to the main power supply control circuit 18. Therefore, the main power supply control circuit 18 operates by being supplied with the power supply voltage from the transformer T1 in addition to the standby power supply 10b.

一方、メイン電源制御回路18からの制御信号によりスイッチ素子Q1,Q2がオンオフ制御されてメイン電源10aがオン状態となり、トランスT1から電源電圧が出力されると、トランスT1からの出力電圧はスタンバイ電源制御用帰還回路26に供給される。
すなわち、トランスT1の二次側巻線T1dはダイオードD3を介してスタンバイ電源制御用帰還回路26に接続され、トランスT1の出力電圧はスタンバイ電源制御用帰還回路26に供給される。
On the other hand, when the switch elements Q1 and Q2 are turned on and off by a control signal from the main power supply control circuit 18 to turn on the main power supply 10a and the power supply voltage is output from the transformer T1, the output voltage from the transformer T1 is the standby power supply. This is supplied to the control feedback circuit 26.
That is, the secondary winding T1d of the transformer T1 is connected to the standby power supply control feedback circuit 26 via the diode D3, and the output voltage of the transformer T1 is supplied to the standby power supply control feedback circuit 26.

スタンバイ電源制御用帰還回路26は、トランスT1の出力電圧を監視し、トランスT1の出力電圧が閾値を超えると、スタンバイ電源制御回路24の動作を停止させるように信号を供給する。   The standby power supply control feedback circuit 26 monitors the output voltage of the transformer T1, and supplies a signal to stop the operation of the standby power supply control circuit 24 when the output voltage of the transformer T1 exceeds a threshold value.

スタンバイ電源制御回路24は、スタンバイ電源制御用帰還回路26からの制御信号を受けて、スイッチ素子Q3をオフ状態に固定してスイッチングを停止させ、スタンバイ電源10bをオフ状態に移行させる。   The standby power supply control circuit 24 receives the control signal from the standby power supply control feedback circuit 26, fixes the switch element Q3 in the OFF state, stops switching, and shifts the standby power supply 10b to the OFF state.

なお、スタンバイ電源10bがオフ状態となっても、上述したように、メイン電源制御回路18にはトランスT1からの電源電圧が供給されているため、動作が可能である。また、セット制御回路28も、ダイオードD3を介してトランスT1からの電源電圧が供給されるため、動作が可能である。   Even when the standby power supply 10b is turned off, as described above, the main power supply control circuit 18 is supplied with the power supply voltage from the transformer T1, and thus can operate. The set control circuit 28 is also operable because the power supply voltage from the transformer T1 is supplied via the diode D3.

このように、電源オン時において、スタンバイ電源10bからメイン電源制御回路18に電源電圧を供給してメイン電源10aをオン状態とし、メイン電源10aがオン状態となった後に、スタンバイ電源10bを自動的にオフ状態とすることで、スタンバイ電源10bが常時オン状態である場合に比べて消費電力を低減できるとともに、スタンバイ電源10b自身のノイズの影響も排除することができる。   As described above, when the power is turned on, the power supply voltage is supplied from the standby power supply 10b to the main power supply control circuit 18 to turn on the main power supply 10a. After the main power supply 10a is turned on, the standby power supply 10b is automatically turned on. When the standby power supply 10b is in the off state, the power consumption can be reduced as compared with the case where the standby power supply 10b is always on, and the influence of the noise of the standby power supply 10b itself can be eliminated.

スタンバイ電源制御用帰還回路26は、メイン電源10aの出力電圧を所定の閾値と比較し、メイン電源10aの出力電圧が閾値を超える場合にスタンバイ電源制御回路24にスタンバイ電源10bをオフ状態とするためのトリガ信号を生成すればよく、メイン電源10aの出力電圧を閾値と比較するための比較回路、及び比較結果に応じて制御信号を出力する信号生成回路を有していれば任意の回路構成を採用し得る。   The standby power supply control feedback circuit 26 compares the output voltage of the main power supply 10a with a predetermined threshold value, and sets the standby power supply 10b to the standby power supply control circuit 24 when the output voltage of the main power supply 10a exceeds the threshold value. If it has a comparison circuit for comparing the output voltage of the main power supply 10a with a threshold value and a signal generation circuit for outputting a control signal according to the comparison result, an arbitrary circuit configuration can be obtained. Can be adopted.

<第2実施形態>
図2に、本実施形態におけるオーディオ装置用のスイッチング電源を示す。図1と異なる点は、スタンバイ電源10bのスタンバイ電源制御用帰還回路26に閾値調整回路40を接続し、スタンバイ電源制御用帰還回路26の閾値を調整する構成とした点である。
Second Embodiment
FIG. 2 shows a switching power supply for an audio apparatus according to this embodiment. The difference from FIG. 1 is that a threshold adjustment circuit 40 is connected to the standby power supply control feedback circuit 26 of the standby power supply 10b to adjust the threshold value of the standby power supply control feedback circuit 26.

閾値調整回路40は、メイン電源10aのトランスT1の二次側巻線T1dに接続され、トランスT1の出力電圧を受けて、スタンバイ電源調整用帰還回路26の閾値を調整する。閾値調整回路40は、メイン電源10aがオン状態となり、トランスT1から電源電圧が出力されているときに動作してスタンバイ電源制御用帰還回路26の閾値を調整する。スタンバイ電源調整用帰還回路26は、第1実施形態で説明したように、トランスT1の出力電圧が閾値を超えるとスタンバイ電源10bをオン状態からオフ状態とするように制御するが、このときの閾値を閾値調整回路40で調整可能とすることで、スタンバイ電源10bがオン状態からオフ状態に移行する、あるいはオフ状態からオン状態に移行する閾値を任意に設定することができる。   The threshold adjustment circuit 40 is connected to the secondary winding T1d of the transformer T1 of the main power supply 10a, receives the output voltage of the transformer T1, and adjusts the threshold of the standby power supply adjustment feedback circuit 26. The threshold adjustment circuit 40 operates when the main power supply 10a is turned on and the power supply voltage is output from the transformer T1, and adjusts the threshold of the standby power supply control feedback circuit 26. As described in the first embodiment, the standby power supply adjustment feedback circuit 26 controls the standby power supply 10b from the on state to the off state when the output voltage of the transformer T1 exceeds the threshold value. Can be adjusted by the threshold adjustment circuit 40, the threshold at which the standby power supply 10b shifts from the on state to the off state or from the off state to the on state can be arbitrarily set.

図3に、図2における閾値調整回路40の具体的な回路構成を示す。この閾値調整回路40は、スタンバイ電源調整用帰還回路26の一部である抵抗R1,R2,R3を利用している。直列に接続される抵抗R1,R2,R3において、直列抵抗のR1は、トランスT3の出力に接続されており、併せてトランスT1の一次側巻線T1aの出力がダイオードD3を介して接続されている。抵抗R1と抵抗R2の接続節点と、抵抗R2と抵抗R3の接続節点の間には、抵抗R2と並列にスイッチ素子Q4が接続される。スイッチ素子Q4は、例えばnpnバイポーラトランジスタであり、コレクタ端子が抵抗R1と抵抗R2の接続節点に接続され、エミッタ端子が抵抗R2と抵抗R3の接続節点に接続され、ベース端子がツェナーダイオードD1と抵抗R4とダイオードD4を介してダイオードD3のアノード端子、すなわちトランスT1の二次側巻線T1dに接続される。ダイオードD3のアノード端子とツェナーダイオードD1の接続節点をP点、ダイオードD3のカソード端子とトランスT3の二次側巻線T3cの接続節点をQ点とする。P点の電圧Vpは、トランスT1の二次側巻線T1cの出力電圧、つまりメイン電源10aの出力電圧を示し、Q点の電圧Vqは、トランスT3の二次側巻線T3cの出力電圧、つまりスタンバイ電源10bの出力電圧を示す。   FIG. 3 shows a specific circuit configuration of the threshold adjustment circuit 40 in FIG. The threshold adjustment circuit 40 uses resistors R1, R2, and R3 that are part of the standby power supply adjustment feedback circuit. In the resistors R1, R2 and R3 connected in series, the series resistor R1 is connected to the output of the transformer T3, and the output of the primary winding T1a of the transformer T1 is connected via the diode D3. Yes. A switching element Q4 is connected in parallel with the resistor R2 between the connection node of the resistors R1 and R2 and the connection node of the resistors R2 and R3. The switch element Q4 is an npn bipolar transistor, for example, and has a collector terminal connected to a connection node between the resistors R1 and R2, an emitter terminal connected to a connection node between the resistors R2 and R3, and a base terminal connected to the Zener diode D1 and the resistor. It is connected to the anode terminal of the diode D3, that is, the secondary winding T1d of the transformer T1 via R4 and the diode D4. A connection node between the anode terminal of the diode D3 and the Zener diode D1 is a point P, and a connection node between the cathode terminal of the diode D3 and the secondary winding T3c of the transformer T3 is a point Q. The voltage Vp at the point P indicates the output voltage of the secondary side winding T1c of the transformer T1, that is, the output voltage of the main power supply 10a, and the voltage Vq at the point Q indicates the output voltage of the secondary side winding T3c of the transformer T3, That is, the output voltage of the standby power supply 10b is shown.

また、抵抗R1,R2,R3と並列に、互いに直列接続された抵抗及びシャントレギュレータQ5が接続される。互いに直列接続された抵抗及びシャントレギュレータQ5は、フォトカプラとともにスタンバイ電源制御用帰還回路26を構成する。スタンバイ電源制御用帰還回路26の閾値は、シャントレギュレータQ5の動作電圧で決定され、シャントレギュレータQ5に印加される電圧は抵抗R1,R2,R3及びスイッチ素子Q4で決定されるから、スイッチ素子Q4と、抵抗R1〜R4と、ツェナーダイオードD1とダイオードD3を含んで構成される閾値調整回路40により、スタンバイ電源制御用帰還回路26でスタンバイ電源をオン状態からオフ状態に移行させるための閾値が調整される。   A resistor and a shunt regulator Q5 connected in series with each other are connected in parallel with the resistors R1, R2, and R3. The resistor and the shunt regulator Q5 connected in series with each other constitute a standby power supply control feedback circuit 26 together with the photocoupler. The threshold value of the standby power supply control feedback circuit 26 is determined by the operating voltage of the shunt regulator Q5, and the voltage applied to the shunt regulator Q5 is determined by the resistors R1, R2, R3 and the switch element Q4. The threshold adjustment circuit 40 including the resistors R1 to R4 and the Zener diode D1 and the diode D3 adjusts the threshold for the standby power supply control feedback circuit 26 to shift the standby power supply from the on state to the off state. The

以下、本実施形態の動作について説明する。   Hereinafter, the operation of this embodiment will be described.

<スタンバイ状態>
スタンバイ状態では、メイン電源10aはオフ状態であり、スタンバイ電源10bはオン状態である。この状態では、メイン電源10aがオフ状態であるため、メイン電源10aの出力電圧Vpはローレベルであり、スイッチ素子Q4もオフであって閾値調整回路40もオフ状態である。スタンバイ電源制御回路24は、スイッチ素子Q3をオンオフ制御し、トランスT3から電源電圧を出力してセット制御回路28に供給する。
<Standby state>
In the standby state, the main power supply 10a is off and the standby power supply 10b is on. In this state, since the main power supply 10a is in the off state, the output voltage Vp of the main power supply 10a is at the low level, the switch element Q4 is also off, and the threshold adjustment circuit 40 is also in the off state. The standby power supply control circuit 24 controls on / off of the switch element Q3, outputs a power supply voltage from the transformer T3, and supplies it to the set control circuit 28.

<電源オン状態>
スタンバイ状態から電源オン状態に移行すると、セット制御回路28はスイッチ30をオン制御する。メイン電源制御回路18は、スタンバイ電源10bからの電源電圧の供給を受けて動作を開始し、トランスT2を介して制御信号をスイッチ素子Q1,Q2に供給し、スイッチ素子Q1,Q2をオンオフ制御する。これにより、メイン電源10aがオフ状態からオン状態に移行し、トランスT1の出力電圧Vpが増大する。トランスT1の出力電圧Vpが増大すると、スイッチ素子Q4のベース端子がツェナーダイオードD1及び抵抗R4を介してP点に接続されているから、スイッチ素子Q4のベース端子に電流が流れてスイッチ素子Q4がオフからオンになる。トランスT1の出力電圧Vpが増大し、これに伴ってスタンバイ電源10bの出力電圧Vqも増大して、スタンバイ電源制御用帰還回路26のシャントレギュレータQ5に応じて決定される閾値を超えると、スタンバイ電源制御用帰還回路26のフォトカプラから制御信号が出力されてスタンバイ電源制御回路24に供給され、スタンバイ電源制御回路24はスイッチ素子Q3のスイッチング動作を停止する。これにより、スタンバイ電源10bはオフ状態となり、メイン電源10aのみが動作する。
<Power on state>
When shifting from the standby state to the power-on state, the set control circuit 28 turns on the switch 30. The main power supply control circuit 18 starts operation upon receiving the supply of power supply voltage from the standby power supply 10b, supplies a control signal to the switch elements Q1 and Q2 via the transformer T2, and controls on / off of the switch elements Q1 and Q2. . As a result, the main power supply 10a shifts from the off state to the on state, and the output voltage Vp of the transformer T1 increases. When the output voltage Vp of the transformer T1 increases, the base terminal of the switch element Q4 is connected to the point P via the Zener diode D1 and the resistor R4, so that a current flows through the base terminal of the switch element Q4 and the switch element Q4 From off to on. When the output voltage Vp of the transformer T1 increases, and the output voltage Vq of the standby power supply 10b increases accordingly, and exceeds the threshold value determined according to the shunt regulator Q5 of the standby power supply control feedback circuit 26, the standby power supply A control signal is output from the photocoupler of the control feedback circuit 26 and supplied to the standby power supply control circuit 24. The standby power supply control circuit 24 stops the switching operation of the switch element Q3. Thereby, the standby power supply 10b is turned off, and only the main power supply 10a operates.

なお、スタンバイ電源10bがオフ状態となっても、メイン電源制御回路18及びセット制御回路28にはメイン電源10aの電源電圧が供給されているため、スタンバイ電源10bがオフ状態となっても動作状態をそのまま維持できる。   Even when the standby power supply 10b is turned off, the main power supply control circuit 18 and the set control circuit 28 are supplied with the power supply voltage of the main power supply 10a. Can be maintained as is.

<電源オフ状態>
電源オン状態から電源オフ状態に移行すると、セット制御回路28は、メイン電源制御回路18に制御信号を出力し、メイン電源制御回路18の動作を停止させる。メイン電源制御回路18の動作が停止すると、スイッチ素子Q1,Q2のオンオフ動作が停止し、メイン電源10aはオフ状態となる。
<Power off state>
When shifting from the power-on state to the power-off state, the set control circuit 28 outputs a control signal to the main power supply control circuit 18 to stop the operation of the main power supply control circuit 18. When the operation of the main power supply control circuit 18 is stopped, the on / off operation of the switch elements Q1 and Q2 is stopped, and the main power supply 10a is turned off.

メイン電源10aがオフ状態となると、トランスT1の出力電圧Vpも低下し、スイッチ素子Q4がオンからオフとなる。トランスT1の出力電圧Vpが低下し、これに伴ってスタンバイ電源10bの出力電圧Vq(スタンバイ電源10bは電源オン状態においてはオフ状態となっているため、出力電圧Vqはメイン電源10aの出力電圧で決定される)
が低下して閾値以下となると、スタンバイ電源制御用帰還回路26のフォトカプラから制御信号が出力されず、スタンバイ電源制御回路24は再びスイッチ素子Q3のオンオフ制御を開始する。これにより、スタンバイ電源10bはオフ状態からオン状態に移行する。
When the main power supply 10a is turned off, the output voltage Vp of the transformer T1 is also lowered, and the switch element Q4 is turned off from on. As the output voltage Vp of the transformer T1 decreases, the output voltage Vq of the standby power supply 10b (with the standby power supply 10b being in the off state when the power is on, the output voltage Vq is the output voltage of the main power supply 10a). It is determined)
When the voltage drops below the threshold value, the control signal is not output from the photocoupler of the standby power supply control feedback circuit 26, and the standby power supply control circuit 24 starts the on / off control of the switch element Q3 again. Thereby, the standby power supply 10b shifts from the off state to the on state.

以上のように、スタンバイ状態ではメイン電源をオフ状態、スタンバイ電源をオン状態とし、電源オン状態ではメイン電源10aをオン状態に移行させるとともに、メイン電源10aの出力電圧がある値を超えるとスタンバイ電源10bを自動的にオフ状態に移行させることができる、また、この状態で電源オフ状態にすると、メイン電源10aの出力電圧がある値以下となるとスタンバイ電源10bを自動的にオン状態に移行させることができる。   As described above, in the standby state, the main power source is turned off and the standby power source is turned on. In the power on state, the main power source 10a is shifted to the on state, and when the output voltage of the main power source 10a exceeds a certain value, the standby power source is turned on. 10b can be automatically turned off, and when the power supply is turned off in this state, the standby power supply 10b is automatically turned on when the output voltage of the main power supply 10a falls below a certain value. Can do.

図4は、従来技術を用いる場合の回路構成図である。図4では、一般的な図1におけるスタンバイ電源制御用帰還回路26をそのまま利用した場合であり、互いに直列接続されたダイオードD3,抵抗R1,R2を含んで構成される。スタンバイ電源10bは、トランスT3の二次側巻線T3cの出力を整流平滑した出力を、スタンバイ電源制御用帰還回路26を介してフィードバックして動作する。ダイオードD3のアノード端子はトランスT1の二次側巻線T1dに接続され、カソード端子は抵抗R1に接続される。従って、トランスT1の出力電圧は、抵抗R1,R2の分圧比で分圧されて帰還される。   FIG. 4 is a circuit configuration diagram when the conventional technique is used. FIG. 4 shows a case where the general standby power supply control feedback circuit 26 in FIG. 1 is used as it is, and includes a diode D3 and resistors R1, R2 connected in series. The standby power supply 10b operates by feeding back an output obtained by rectifying and smoothing the output of the secondary side winding T3c of the transformer T3 via the standby power supply control feedback circuit 26. The anode terminal of the diode D3 is connected to the secondary winding T1d of the transformer T1, and the cathode terminal is connected to the resistor R1. Therefore, the output voltage of the transformer T1 is divided by the voltage dividing ratio of the resistors R1 and R2 and fed back.

スタンバイ状態から電源オン状態に移行すると、セット制御回路28は、スイッチ30をオン制御し、メイン電源制御回路18はスタンバイ電源10bからの電源電圧の供給を受けて動作を開始し、メイン電源10aがオン状態に移行する。トランスT1の出力電圧が増大し、これに伴ってQ点におけるスタンバイ電源の出力電圧Vqも増大し、シャントレギュレータQ5に応じて決定される閾値を超えるとスタンバイ電源制御用帰還回路26のフォトカプラから制御信号が出力され、スタンバイ電源制御回路24はスイッチ素子Q3のオンオフ制御を停止してスタンバイ電源10bはオフ状態となる。   When shifting from the standby state to the power-on state, the set control circuit 28 controls the switch 30 to be turned on, the main power supply control circuit 18 starts operating upon receiving the supply of power supply voltage from the standby power supply 10b, and the main power supply 10a is turned on. Transition to the on state. As the output voltage of the transformer T1 increases, the output voltage Vq of the standby power supply at the point Q also increases. When the threshold value determined according to the shunt regulator Q5 is exceeded, the photocoupler of the standby power supply control feedback circuit 26 The control signal is output, the standby power supply control circuit 24 stops the on / off control of the switch element Q3, and the standby power supply 10b is turned off.

また、電源オン状態から電源オフ状態に移行すると、メイン電源10aがオフ状態となってトランスT1の出力電圧が低下する。これに伴ってスタンバイ電源10bの出力電圧Vqが低下して閾値以下となると、同様にスタンバイ電源制御回路24がスイッチ素子Q3のオンオフ制御を再開し、スタンバイ電源10bがオン状態となる。   When the power supply is switched from the power-on state to the power-off state, the main power supply 10a is turned off and the output voltage of the transformer T1 is reduced. As a result, when the output voltage Vq of the standby power supply 10b decreases to become the threshold value or less, the standby power supply control circuit 24 similarly resumes the on / off control of the switch element Q3, and the standby power supply 10b is turned on.

この例ではスイッチ素子Q4が不要で構成が簡易であるとの利点があるが、その一方で、メイン電源10aのトランスT1の出力電圧が増大し、スタンバイ電源10bの出力電圧以上となった場合に抵抗R1,R2の分圧比で定まる分圧が閾値を超え得るので、トランスT1の出力電圧がスタンバイ電源10bの出力電圧を下回る間は、スタンバイ電源10bはオン状態のままでありオフ状態に自動的に移行しない。これに対し、図3の構成ではメイン電源10aのトランスT1の出力電圧Vpでスイッチ素子Q4のオンオフを制御しているため、たとえトランスT1の出力電圧がスタンバイ電源10bの出力電圧を下回っていても、所望の電圧でスタンバイ電源10bをオン状態からオフ状態に移行し得る。   In this example, there is an advantage that the switch element Q4 is unnecessary and the configuration is simple. On the other hand, when the output voltage of the transformer T1 of the main power supply 10a increases and becomes equal to or higher than the output voltage of the standby power supply 10b. Since the voltage division determined by the voltage dividing ratio of the resistors R1 and R2 can exceed the threshold value, the standby power supply 10b remains on and automatically turns off while the output voltage of the transformer T1 falls below the output voltage of the standby power supply 10b. Do not move to. On the other hand, in the configuration of FIG. 3, since the on / off of the switching element Q4 is controlled by the output voltage Vp of the transformer T1 of the main power supply 10a, even if the output voltage of the transformer T1 is lower than the output voltage of the standby power supply 10b. The standby power supply 10b can be shifted from the on state to the off state at a desired voltage.

また、図4の構成では、メイン電源10aの出力電圧が何らかの原因、例えばACプラグ12から入力される交流電圧自体が変動して本来の電圧よりも低下した場合(以下、これを「減電」と称する)、メイン電源10aがオン状態であっても、スタンバイ電源10bの出力電圧Vqが閾値以下となり、スタンバイ電源制御回路24がスイッチ素子Q3のオンオフ制御を再開してスタンバイ電源10bをオフ状態からオン状態に移行させることになる。この場合、メイン電源10aとスタンバイ電源10bがともにオン状態となることから、スタンバイ電源10b自身のノイズが問題となり得る。   Further, in the configuration of FIG. 4, when the output voltage of the main power supply 10a is lowered for some reason, for example, the AC voltage itself input from the AC plug 12 fluctuates and falls below the original voltage (hereinafter referred to as “power reduction”). Even if the main power supply 10a is in the on state, the output voltage Vq of the standby power supply 10b becomes equal to or less than the threshold value, and the standby power supply control circuit 24 resumes the on / off control of the switch element Q3 to bring the standby power supply 10b from the off state. It will be shifted to the on state. In this case, since both the main power supply 10a and the standby power supply 10b are turned on, the noise of the standby power supply 10b itself can be a problem.

一方、図3の構成では、入力電圧が低下する減電時においても、所望の電圧までスタンバイ電源10bをオフ状態のまま維持できる。すなわち、メイン電源10aがオン状態、スタンバイ電源10bがオフ状態にあり、この状態で入力電圧が低下する減電が生じた場合、メイン電源10aのトランスT1の出力電圧Vpが低下し、出力電圧Vqも低下するが、スイッチ素子Q4がオンのままであれば、スタンバイ電源制御回路24はスイッチ素子Q3をオンオフ制御せず、スタンバイ電源10bをオフ状態のまま維持できる。そして、メイン電源10aのトランスT1の出力電圧Vpがさらに低下し、これに伴い出力電圧Vqもさらに低下して閾値以下となると、スイッチ素子Q4がオンからオフとなり、スタンバイ電源制御回路24はスイッチ素子Q3のオンオフ制御を再開してスタンバイ電源10bをオフ状態からオン状態に移行する。   On the other hand, in the configuration of FIG. 3, even when the input voltage is reduced, the standby power supply 10b can be maintained in an off state up to a desired voltage. That is, when the main power supply 10a is in the on state and the standby power supply 10b is in the off state, and the power supply voltage decreases in this state, the output voltage Vp of the transformer T1 of the main power supply 10a decreases and the output voltage Vq However, if the switch element Q4 remains on, the standby power supply control circuit 24 does not perform the on / off control of the switch element Q3, and can maintain the standby power supply 10b in the off state. When the output voltage Vp of the transformer T1 of the main power supply 10a further decreases, and the output voltage Vq further decreases below the threshold value, the switch element Q4 is turned off and the standby power supply control circuit 24 The on / off control of Q3 is resumed to shift the standby power supply 10b from the off state to the on state.

また、減電時にスタンバイ電源10bをオフ状態に維持しておくのではなく、より積極的に所望の電圧まで低下したときにスタンバイ電源10bをオフ状態からオン状態に移行させることも可能である。セット制御回路28は、電源オン状態ではメイン電源10aからの電源電圧の供給を受けて動作するが、スタンバイ電源10bの出力電圧もセット制御回路28に供給される構成となっている。従って、入力電圧が低下する減電が生じ、メイン電源10aからの電源電圧が低下してセット制御回路28への供給電圧が不足する場合、適当なタイミングでスタンバイ電源10bをオフ状態からオン状態に移行させれば、スタンバイ電源10bの出力電圧をセット制御回路28に供給することができ、セット制御回路28の動作を安定化させることができる。すなわち、スタンバイ電源10bのノイズよりもむしろマイコンで構成されるセット制御回路28への供給電圧が低下してその動作が不安定となる問題が顕在化する場合には、メイン電源10aが所望の電圧まで低下した時点でスタンバイ電源10bをオフ状態からオン状態に移行させてスタンバイ電源10bの出力電圧をセット制御回路28に供給することで、セット制御回路28を安定的に動作させることができる。この意味で、図3の回路構成は、スタンバイ電源10bのノイズを防止できるとともに、減電時において必要な場合には、スタンバイ電源10bをオン状態に移行させてオーディオ装置の安定動作を可能とする効果を奏するといえる。   In addition, the standby power supply 10b can be shifted from the off state to the on state when the standby power supply 10b is more actively lowered to a desired voltage instead of maintaining the off state when the power is reduced. The set control circuit 28 operates in response to the supply of the power supply voltage from the main power supply 10a in the power-on state, but the output voltage of the standby power supply 10b is also supplied to the set control circuit 28. Therefore, when the power supply voltage from the main power supply 10a is reduced and the supply voltage to the set control circuit 28 is insufficient due to a decrease in input voltage, the standby power supply 10b is switched from the off state to the on state at an appropriate timing. If shifted, the output voltage of the standby power supply 10b can be supplied to the set control circuit 28, and the operation of the set control circuit 28 can be stabilized. That is, when the problem that the supply voltage to the set control circuit 28 constituted by the microcomputer rather than the noise of the standby power supply 10b decreases and the operation becomes unstable becomes apparent, the main power supply 10a When the standby power supply 10b is shifted from the OFF state to the ON state and the output voltage of the standby power supply 10b is supplied to the set control circuit 28 when the voltage drops to the level, the set control circuit 28 can be stably operated. In this sense, the circuit configuration of FIG. 3 can prevent noise of the standby power supply 10b, and if necessary at the time of power reduction, the standby power supply 10b is shifted to an on state to enable stable operation of the audio apparatus. It can be said that there is an effect.

10a メイン電源、10b サブ電源、12 ACプラグ、14,16,22 整流回路、20 負荷、24 メイン電源制御回路、26 スタンバイ電源制御用帰還回路、28 セット制御回路、30 スイッチ、40 閾値調整回路。   10a main power supply, 10b sub power supply, 12 AC plug, 14, 16, 22 rectifier circuit, 20 load, 24 main power supply control circuit, 26 standby power supply control feedback circuit, 28 set control circuit, 30 switch, 40 threshold adjustment circuit.

Claims (3)

メイントランスと、
前記メイントランスの一次側に設けられ、前記メイントランスへ供給する電力をスイッチングさせるスイッチ素子と、
前記メイントランスの二次側に設けられ、前記スイッチ素子をオンオフ制御するメイン電源制御回路と、
を備えるメイン電源と、
スタンバイトランスと、
前記スタンバイトランスの一次側に設けられ、前記スタンバイトランスへ供給する電力をスイッチングさせるスタンバイ電源制御回路と、
前記スタンバイトランスの二次側に設けられ、前記メイン電源の出力によって前記スタンバイ電源制御回路の動作を制御するスタンバイ電源制御用帰還回路と、
を備えるスタンバイ電源と、
前記メイン電源制御回路と前記スタンバイ電源の前記スタンバイトランスとの接続をオンオフするスイッチと、
前記スタンバイトランスの二次側に設けられ、前記スイッチをオンオフ制御するセット制御回路と、
を備え、
スタンバイ状態では、前記スタンバイ電源制御回路は、動作状態となって前記スタンバイトランスから前記セット制御回路に電力を供給し、前記セット制御回路は、前記スイッチをオフ制御して前記メイン電源制御回路及び前記メイン電源を動作停止状態とし、電源オン状態では、前記セット制御回路は、前記スイッチをオン制御して前記スタンバイトランスから前記メイン電源制御回路に電力を供給して前記メイン電源制御回路及び前記メイン電源を動作状態として前記メイントランスから電力を出力し、前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、前記メイントランスからの出力に応じて前記スタンバイ電源制御回路を動作停止状態とする
ことを特徴とするスイッチング電源。
Main transformer,
A switching element provided on the primary side of the main transformer, for switching power supplied to the main transformer;
A main power supply control circuit which is provided on the secondary side of the main transformer and which controls the switch element on and off;
A main power supply comprising:
A standby transformer,
A standby power supply control circuit that is provided on a primary side of the standby transformer and that switches power supplied to the standby transformer;
A standby power control feedback circuit that is provided on the secondary side of the standby transformer and controls the operation of the standby power control circuit according to the output of the main power;
A standby power supply comprising:
A switch for turning on and off the connection between the main power supply control circuit and the standby transformer of the standby power supply;
A set control circuit that is provided on the secondary side of the standby transformer and controls the switch on and off;
With
In the standby state, the standby power supply control circuit is in an operating state to supply power from the standby transformer to the set control circuit, and the set control circuit controls the switch off to control the main power supply control circuit and the When the main power supply is in an operation stop state and the power supply is in an on state, the set control circuit controls the switch to turn on to supply power from the standby transformer to the main power supply control circuit to thereby supply the main power supply control circuit and the main power supply. The switching power supply is characterized in that power is output from the main transformer in an operating state, and the standby power control feedback circuit puts the standby power control circuit into a stopped state in accordance with the output from the main transformer.
請求項1記載のスイッチング電源において、
前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、電源オン状態では、前記メイン電源の出力が閾値を超えると前記スタンバイ電源制御回路を動作停止状態とし、
前記スタンバイ電源制御用帰還回路に接続され、前記閾値を所定の値に設定する閾値調整回路と、
を備えることを特徴とするスイッチング電源。
The switching power supply according to claim 1,
The standby power supply control feedback circuit is in a power-on state, and when the output of the main power supply exceeds a threshold value, the standby power supply control circuit is stopped.
A threshold adjustment circuit connected to the standby power supply control feedback circuit and setting the threshold to a predetermined value;
A switching power supply comprising:
請求項1または2記載のスイッチング電源において、
電源オン状態であって外部からの入力電圧が低下した減電時では、前記スタンバイ電源制御用帰還回路は、前記メイントランスからの電源出力に応じて前記スタンバイ電源制御回路を動作状態にし、前記スタンバイトランスから前記セット制御回路及び前記メイン電源制御回路への電力供給を維持する
ことを特徴とするスイッチング電源。
The switching power supply according to claim 1 or 2,
When the power is on and the power input is reduced, the standby power control feedback circuit activates the standby power control circuit according to the power output from the main transformer, and the standby power control circuit A switching power supply characterized by maintaining power supply from a transformer to the set control circuit and the main power supply control circuit.
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