本發(fā)明專利技術(shù)提供一種能夠向連接在輸出側(cè)的負(fù)載傳達(dá)連接了不合適的DC-DC變換器的情況的DC-DC變換器。與高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線中的某一個(gè)串聯(lián)地設(shè)置分流電阻，向負(fù)載輸出表示分流電阻兩端的電位差的電壓信號(hào)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及對(duì)直流輸入電壓進(jìn)行變換，向在一對(duì)輸出線之間連接的負(fù)載輸出穩(wěn)定的直流輸出電壓的DC-DC變換器，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及從DC-DC變換器一側(cè)輸出在負(fù)載中流動(dòng)的輸出電流的電流值的DC-DC變換器。
技術(shù)介紹
DC-DC變換器作為把不穩(wěn)定的直流輸入電壓變換為穩(wěn)定的預(yù)定輸出電壓的變換器，用于移動(dòng)電話、便攜音樂(lè)播放器等便攜電子設(shè)備的充電器或AC適配器中。圖4表示現(xiàn)有的DC-DC變換器中的絕緣回掃型DC-DC變換器100的一例(專利文獻(xiàn)1)，在圖中，Ia是直流電源的高壓端子，Ib是低壓端子，加是變壓器2的一次線圈，2b是變壓器2的二次輸出線圈。間歇振蕩元件3對(duì)于變壓器2的一次線圈加和直流電源1串聯(lián)地連接。通常，間歇振蕩元件3按照一定的頻率連續(xù)動(dòng)作，以使一次線圈加和低壓端子Ib之間斷開接通，在正在對(duì)控制端子3a輸入流過(guò)恒定的電流的停止控制信號(hào)的期間，在將一次線圈加和低壓端子Ib之間切斷的狀態(tài)下停止。39是與設(shè)置在后述的輸出側(cè)的光耦合發(fā)光元件35進(jìn)行光耦合的光耦合受光元件，連接在間歇振蕩元件3的控制端子3a和直流電源1的低壓端子Ib之間。在變壓器2的二次側(cè)(輸出側(cè))設(shè)置構(gòu)成整流平滑電路的整流用二極管4和平滑電容器13，對(duì)二次輸出線圈2b的輸出進(jìn)行整流平滑，在高壓側(cè)輸出線20a和低壓側(cè)輸出線 20b之間輸出。在一對(duì)輸出線20a、20b之間設(shè)置有輸出監(jiān)視電路，其由監(jiān)視該輸出電壓和輸出電流，在某一個(gè)超過(guò)了在預(yù)定值中設(shè)定的設(shè)定電壓或設(shè)定電流時(shí)，使圖中的光耦合發(fā)光元件 35發(fā)光的電壓監(jiān)視電路和電流監(jiān)視電路構(gòu)成。設(shè)定了斷開接通動(dòng)作的頻率和值日(on duty)，以便在上述的間歇振蕩元件3連續(xù)動(dòng)作期間，在高壓側(cè)輸出線20a和低壓側(cè)輸出線20b之間發(fā)生的輸出功率和輸出電流緩緩地上升。在高壓側(cè)輸出線20和低壓側(cè)輸出線20b之間連接了負(fù)載的狀態(tài)下，當(dāng)上升的輸出電壓超過(guò)了設(shè)定電壓時(shí)，在誤差放大器33a的反相輸入端子輸入的分壓電阻30、31的中間抽頭32的電位也上升，反相放大與電壓監(jiān)視用基準(zhǔn)電源34a的第一比較電壓的電位差， 成為超過(guò)光耦合發(fā)光元件35的發(fā)光閾值的電位。此外，還在由于連接在高壓側(cè)輸出線20和低壓側(cè)輸出線20b之間的負(fù)載而輸出電流超過(guò)設(shè)定電流而上升時(shí)，與低壓側(cè)輸出線20b串聯(lián)連接的電流檢測(cè)用電阻43的輸出電流引起的電壓降增加，在誤差放大器33b的反相輸入端子輸入的電壓上升，反相放大與電流監(jiān)視用基準(zhǔn)電源34b的第二比較電壓的電位差，成為超過(guò)光耦合發(fā)光元件35的發(fā)光閾值的電位。結(jié)果，只有在輸出電壓或輸出電流中的某一個(gè)超過(guò)設(shè)定電壓或設(shè)定電流時(shí)，光耦合發(fā)光元件35持續(xù)發(fā)光，表示超過(guò)這些值的極限信號(hào)連續(xù)地輸出給光耦合受光元件39。在光耦合受光元件39接收來(lái)自光耦合發(fā)光元件35的極限信號(hào)的期間，因?yàn)閺拈g歇振蕩元件3的控制端子3a向直流電源1的低壓端子Ib流過(guò)恒定的電流，所以成為在控制端子3a連續(xù)地輸入停止控制信號(hào)的狀態(tài)。在該期間間歇振蕩元件3的斷開接通動(dòng)作停止，在變壓器3的一次線圈加中流過(guò)的電流被切斷，在變壓器的二次輸出線圈2b中積蓄的勵(lì)磁能量被負(fù)載漸漸地消耗，所以超過(guò)設(shè)定電壓或設(shè)定電流的輸出電壓或輸出電流減小， 成為設(shè)定電壓或設(shè)定電流以下。結(jié)果，光耦合發(fā)光元件35停止發(fā)光，光耦合受光元件39不接收極限信號(hào)，所以間歇振蕩元件3再次連續(xù)重復(fù)斷開接通動(dòng)作，進(jìn)行把輸出電壓和輸出電流分別作為設(shè)定電壓和設(shè)定電流的恒壓控制和恒流控制。此外，還公知在由于一對(duì)輸出線之間的輸出電壓由于某種原因超過(guò)設(shè)定電壓使其動(dòng)作停止時(shí)，向負(fù)載輸出異常動(dòng)作信號(hào)的DC-DC變換器(專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)1日本特許第3391774號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2005-323437號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
這種現(xiàn)有的DC-DC變換器作為充電器或AC適配器，與適合其輸出額定的作為負(fù)載的電子設(shè)備連接來(lái)使用，但近年來(lái)的電子設(shè)備采用經(jīng)由一般的USB(Universal Serial Bus 通用串行總線)連接器與充電器或AC適配器連接的結(jié)構(gòu)，所以有可能與不恰當(dāng)?shù)腄C-DC變換器誤連接。當(dāng)與輸出額定超過(guò)了負(fù)載的消耗功率的DC-DC變換器誤連接時(shí)，從負(fù)載側(cè)使 DC-DC變換器的動(dòng)作停止，或者因?yàn)闆](méi)有控制其動(dòng)作的單元，必須在負(fù)載的內(nèi)部消耗剩余電力，產(chǎn)生異常發(fā)熱導(dǎo)致的燒傷或發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)。無(wú)論是否預(yù)測(cè)這樣的問(wèn)題，在以專利文獻(xiàn)1記載的DC-DC變換器為代表的現(xiàn)有的 DC-DC變換器中，不具有在連接了不恰當(dāng)?shù)呢?fù)載時(shí)向負(fù)載側(cè)輸出該誤連接狀態(tài)的輸出單元， 在專利文獻(xiàn)2中記載的DC-DC變換器中也只是向負(fù)載側(cè)輸出自身的異常動(dòng)作，而不具備在進(jìn)行額定輸出的正常動(dòng)作的同時(shí)把可能產(chǎn)生上述危險(xiǎn)的誤連接傳遞到負(fù)載一側(cè)的單元。另一方面，考慮在負(fù)載一側(cè)，在與DC-DC變換器的輸出線連接的內(nèi)部配線上串聯(lián)連接了與圖4的電流檢測(cè)用電阻43相當(dāng)?shù)姆至麟娮瑁谟捎谠撾妷航礑C-DC變換器的輸出電流與額定電流不同時(shí)，向顯示部顯示DC-DC變換器的誤連接，向使用者進(jìn)行警告的方法。 但是，一般在作為充電器把DC-DC變換器向負(fù)載連接時(shí)，輸出電流(充電電流)增大IA左右，無(wú)法無(wú)視在負(fù)載內(nèi)部連接的分流電阻的電壓降，負(fù)載內(nèi)部的電池等通過(guò)不足進(jìn)行恒壓輸出控制的DC-DC變換器的輸出電壓的電壓進(jìn)行充電，產(chǎn)生充電電壓不足的問(wèn)題。特別是在鋰離子電池時(shí)，需要嚴(yán)格地管理充電電壓來(lái)進(jìn)行充電，即使把DC-DC變換器側(cè)的輸出電壓進(jìn)行恒壓控制為設(shè)定電壓，由于輸出電流的變化充電電壓變動(dòng)，所以在實(shí)用方面難以像上述那樣，在負(fù)載側(cè)監(jiān)視輸出電流并檢測(cè)與不恰當(dāng)?shù)腄C-DC變換器的連接。此外，負(fù)載內(nèi)部的各電路一般把接地電位(level)的DC-DC變換器的低壓側(cè)輸出線20b的電位作為基準(zhǔn)電位進(jìn)行動(dòng)作，所以因表示輸出電流的圖4的電流檢測(cè)電阻43引起的電壓降通過(guò)負(fù)極性進(jìn)行表示，即使向負(fù)載側(cè)輸出也無(wú)法通過(guò)通常的負(fù)載側(cè)比較電路檢測(cè)。像通過(guò)正極性表示電流檢測(cè)用電阻43引起的電壓降那樣，當(dāng)把電流檢測(cè)用電阻43與高壓側(cè)輸出線20a串聯(lián)連接時(shí)，針對(duì)輸出電壓表示輸出電流的分流電阻的電壓降小，所以受到輸出電壓變動(dòng)的影響，存在無(wú)法高精度地檢測(cè)輸出電流的問(wèn)題，結(jié)果，妨礙從DC-DC變換器一側(cè)向負(fù)載傳遞輸出電流的值。本專利技術(shù)是鑒于這樣的問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種DC-DC變換器，其能夠向連接在輸出側(cè)的負(fù)載傳達(dá)連接了不恰當(dāng)?shù)腄C-DC變換器的情況。此外，本專利技術(shù)的目的在于，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)提供通過(guò)正極性向負(fù)載輸出表示輸出電流的電壓信號(hào)，能夠通過(guò)負(fù)載側(cè)的比較電路進(jìn)行檢測(cè)的DC-DC變換器。為了達(dá)成上述目的，權(quán)利要求1記載的DC-DC變換器，具備開關(guān)元件，其與直流電源串聯(lián)連接；電感器，其通過(guò)開關(guān)元件的斷開接通動(dòng)作使來(lái)自直流電源的電流斷開和連接， 把直流電源的輸入電壓變換為不同的直流輸出電壓并輸出到與負(fù)載連接的一對(duì)高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線之間；以及恒壓控制電路，其根據(jù)高壓側(cè)輸出線與低壓側(cè)輸出線之間的輸出電壓對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行斷開接通控制，對(duì)輸出電壓進(jìn)行恒壓控制，該DC-DC變換器的特征在于，與高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線中的某一個(gè)串聯(lián)地設(shè)置分流電阻，向負(fù)載輸出表示分流電阻兩端的電位差的電壓信號(hào)。向負(fù)載輸出的電壓信號(hào)表示在串聯(lián)連接了分流電阻的高壓側(cè)輸出線或低壓側(cè)輸出線中流過(guò)的輸出電流，在負(fù)載一側(cè)使向內(nèi)部負(fù)載本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種ＤＣ－ＤＣ變換器，具備：開關(guān)元件，其與直流電源串聯(lián)連接；電感器，通過(guò)開關(guān)元件的斷開接通動(dòng)作使來(lái)自直流電源的電流斷開和連接，把直流電源的輸入電壓變換為不同的直流輸出電壓并輸出到與負(fù)載連接的一對(duì)高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線之間；以及恒壓控制電路，其根據(jù)高壓側(cè)輸出線與低壓側(cè)輸出線之間的輸出電壓對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行斷開接通控制，對(duì)輸出電壓進(jìn)行恒壓控制，該ＤＣ－ＤＣ變換器的特征在于，與高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線中的某一個(gè)串聯(lián)地設(shè)置分流電阻，向負(fù)載輸出表示分流電阻兩端的電位差的電壓信號(hào)。
【技術(shù)特征摘要】
2010.06.11 JP 2010-1336571.一種DC-DC變換器，具備開關(guān)元件，其與直流電源串聯(lián)連接；電感器，通過(guò)開關(guān)元件的斷開接通動(dòng)作使來(lái)自直流電源的電流斷開和連接，把直流電源的輸入電壓變換為不同的直流輸出電壓并輸出到與負(fù)載連接的一對(duì)高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線之間；以及恒壓控制電路，其根據(jù)高壓側(cè)輸出線與低壓側(cè)輸出線之間的輸出電壓對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行斷開接通控制，對(duì)輸出電壓進(jìn)行恒壓控制， 該DC-DC變換器的特征在于，與高壓側(cè)輸出線和低壓側(cè)輸出線中的某一個(gè)串聯(lián)地設(shè)置分流電阻， 向負(fù)載輸出表示分流電阻兩端的電位差的電壓信號(hào)。...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：飴井俊裕，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：SMK株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：JP
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