JP2737452B2 - Power system - Google Patents
Power systemInfo
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Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は電源システムに関し、特に電池駆
動用の機器に用いられる電源システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply system, and more particularly, to a power supply system used for battery-powered equipment.
【０００２】[0002]
【従来技術】一般に、非安定直流入力から安定化された
直流出力を得る電源回路では消費電力を抑える種々の方
策が採られている。例えば、従来の電源回路では、周知
のスイッチング型電源回路のみを用い、変換効率を上げ
るために、スイッチングスピードの速いデバイスを用い
たり、低順方向降下のダイオードを用いたり、制御回路
の消費電力をできるだけ少なく抑えたりする工夫が行わ
れていた。2. Description of the Related Art In general, in a power supply circuit for obtaining a stabilized DC output from an unstable DC input, various measures have been taken to suppress power consumption. For example, in a conventional power supply circuit, only a known switching type power supply circuit is used, and in order to increase conversion efficiency, a device having a high switching speed, a diode having a low forward drop is used, and power consumption of a control circuit is reduced. The device was kept to a minimum.
【０００３】しかし、スイッチング型電源回路において
負荷が非常に小さくなると、制御回路の消費電力は無視
できなくなり、場合によっては変換効率が数十パーセン
トを下回ってしまうこともあるという欠点がある。この
ような場合には、ドロッパ型（シリーズ型）電源方式を
用いる方が効率が良いことになる。However, when the load in the switching type power supply circuit is extremely small, the power consumption of the control circuit cannot be ignored, and in some cases, there is a disadvantage that the conversion efficiency may be lower than several tens percent. In such a case, it is more efficient to use a dropper type (series type) power supply system.
【０００４】また、入力の電圧が大きく変動し出力電圧
に近くなるとスイッチング型電源回路方式よりもドロッ
パ型の電源回路方式の方がむしろ変換効率が良い場合も
ある。When the input voltage fluctuates greatly and approaches the output voltage, the conversion efficiency may be better in the dropper type power supply circuit system than in the switching type power supply circuit system.
【０００５】したがって、より変換効率の良い電源シス
テムが望まれていた。Therefore, a power supply system with higher conversion efficiency has been desired.
【０００６】[0006]
【発明の目的】本発明は上述した従来の欠点を解決する
ためになされたものであり、その目的は変換効率が良
く、電池駆動用の機器に用いて好適な電源システムを提
供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional disadvantages, and an object of the present invention is to provide a power supply system which has a high conversion efficiency and is suitable for use in battery-powered equipment. .
【０００７】[0007]
【発明の構成】本発明による電源システムは、スイッチ
ング型電源回路と、ドロッパ型電源回路と、外部指令に
応じてこれら両電源回路を択一的に有効とする選択回路
とを有する電源システムであって、前記選択回路による
前記ドロッパ型電源回路から前記スイッチング型電源回
路への切換え動作を遅延させるディレイ回路を含むこと
を特徴とする。Power system according to the present invention SUMMARY OF THE INVENTION] is a power supply system comprising a switching power supply circuit, a dropper type power supply circuit, a selection circuit to selectively enable these two power supply circuits in accordance with an external command By the selection circuit
The switching type power supply circuit from the dropper type power supply circuit
A delay circuit for delaying a switching operation to a road is included .
【０００８】[0008]
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
【０００９】図１は本発明による電源システムの一実施
例の構成を示すブロック図である。図において、本実施
例の電源システムはスイッチング型直流電源回路１と、
ドロッパ型直流電源回路２とを含んで構成され、電源回
路２の出力がスイッチング動作するトランジスタ２０を
介して電源回路１の出力に並列に接続されている。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a power supply system according to the present invention. In the figure, a power supply system according to the present embodiment includes a switching type DC power supply circuit 1,
The output of the power supply circuit 2 is connected in parallel to the output of the power supply circuit 1 via a transistor 20 that performs a switching operation.
【００１０】スイッチング制御回路３は、電源回路１に
スイッチングパルスを与える回路であり、その電源供給
はスイッチング動作するトランジスタ１０を介して行わ
れている。なお、直流出力はスイッチング制御回路３に
フィードバックされているものとする。The switching control circuit 3 is a circuit for giving a switching pulse to the power supply circuit 1, and the power is supplied through a transistor 10 which performs a switching operation. It is assumed that the DC output is fed back to the switching control circuit 3.
【００１１】ディレイ回路４は、トランジスタ２０をオ
フさせる時に電源切換信号発生後一定時間遅らせてオフ
させるための回路である。The delay circuit 4 is a circuit for turning off the transistor 20 with a certain delay after the generation of the power supply switching signal when turning off the transistor 20.
【００１２】次に、図２をも参照しながら図１の動作を
詳細に説明する。今、負荷が比較的重く入力電力も比較
的高いものとすると、直流変換がスイッチング型直流電
源回路１により行われた方が効率が良い。この場合に
は、トランジスタ１０はオンとされ、トランジスタ２０
はオフとされる。このとき、ドロッパ型直流電源回路２
は直流出力に電力を供給していない（期間ｔ１）。Next, the operation of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG. Assuming that the load is relatively heavy and the input power is relatively high, it is more efficient that the DC conversion is performed by the switching DC power supply circuit 1. In this case, the transistor 10 is turned on and the transistor 20
Is turned off. At this time, the dropper type DC power supply circuit 2
Is not supplying power to the DC output (period t1).
【００１３】次に、負荷が軽く、または入力電圧が低い
ものとすると、直流変換がドロッパ型直流電源回路によ
り行われた方が効率が良い。この場合には、電源切換信
号５のレベルが変化し、両電源回路の選択回路として作
用するトランジスタ１０及びトランジスタ２０は同時に
夫々オンからオフ、オフからオンになる。そして、これ
により、スイッチング制御回路３への電源供給が絶たれ
るためスイッチング型直流電源回路１の動作は停止し、
今度はドロッパ型直流電源回路２から直流出力が供給さ
れる（期間ｔ２）。Next, assuming that the load is light or the input voltage is low, it is more efficient that DC conversion is performed by a dropper type DC power supply circuit. In this case, the level of the power supply switching signal 5 changes, and the transistors 10 and 20 functioning as selection circuits for both power supply circuits are simultaneously turned on from off and off to on, respectively. As a result, the power supply to the switching control circuit 3 is cut off, so that the operation of the switching DC power supply circuit 1 stops,
This time, a DC output is supplied from the dropper type DC power supply circuit 2 (period t2).
【００１４】ここで、再び電源切換信号５がスイッチン
グ型直流電源回路１に切換わるように変化するとトラン
ジスタ１０は直ちにオンし、電源回路１は動作を始め
る。このとき、ディレイ回路４のため一定時間内はトラ
ンジスタ２０もオンしており直流出力は電源回路１及び
２の両方から供給される状態となる（期間ｔ３）。これ
は、一般にスイッチング型直流電源回路の起動には一定
時間を要するので、直流出力が一瞬絶たれることを防止
するために必要である。Here, when the power supply switching signal 5 changes again to switch to the switching type DC power supply circuit 1, the transistor 10 is immediately turned on, and the power supply circuit 1 starts operating. At this time, the transistor 20 is also on for a certain period of time because of the delay circuit 4, and the DC output is supplied from both the power supply circuits 1 and 2 (period t3). This is generally necessary to prevent the DC output from being momentarily cut off since a certain time is required for starting the switching DC power supply circuit.
【００１５】ｔ３の期間の経過後、トランジスタ２０は
オフとされ、直流出力はスイッチング型直流電源回路１
のみから供給されることになる（期間ｔ４）。After the elapse of the period t3, the transistor 20 is turned off, and the DC output is supplied to the switching type DC power supply circuit 1.
It will be supplied only from (period t4).
【００１６】ところで、電源切換信号５は、直流入力電
圧値又は直流出力電流値に応じて発生させれば良く、そ
れら入力電圧又は出力電流の検出回路を機器に設けてお
けば良い。また、機器の用途に応じて人手でスイッチの
切換えを行って発生させることもできる。The power supply switching signal 5 may be generated in accordance with the DC input voltage value or the DC output current value, and the input voltage or output current detection circuit may be provided in the device. Further, it can also be generated by manually switching the switch according to the use of the device.
【００１７】つまり、本実施例では、機器の使用状況に
よっては、スイッチング型直流電源回路方式よりも、ド
ロッパ型直流電源回路方式の方が変換効率が良くなると
いう点に着目し、スイッチング型電源回路に対して並列
にドロッパ型電源回路を、出力側に設けられたスイッチ
を介して接続し、更にはスイッチング型電源回路の制御
回路の電源供給をオンオフできるようにトランジスタス
イッチによる選択回路を設けているのである。そして、
負荷条件や入力条件が一定の条件となると電源切換信号
によりどちらか一方のスイッチをオンとし、直流出力
を、ドロッパ型直流電源回路から供給したり、スイッチ
ング型電源回路から供給したりすることができ、効率の
良い電源システムが構成できるのである。In other words, the present embodiment focuses on the fact that the conversion efficiency is better in the dropper type DC power supply circuit system than in the switching type DC power supply circuit system depending on the use condition of the equipment. And a dropper-type power supply circuit connected in parallel via a switch provided on the output side, and further provided with a selection circuit using a transistor switch so that power supply to a control circuit of the switching-type power supply circuit can be turned on and off. It is. And
When the load condition or input condition becomes constant, one of the switches is turned on by the power supply switching signal, and the DC output can be supplied from the dropper type DC power supply circuit or from the switching type power supply circuit. , efficient power supply system is to be constructed.
【００１８】さらに、スイッチング型直流電源回路１を
使用しない場合には、それを制御するスイッチング制御
回路３もオフ状態となっているため、消費電力がより節
約できる。Furthermore, when the switching type DC power supply circuit 1 is not used, the switching control circuit 3 for controlling the switching type DC power supply circuit 1 is also in the OFF state, so that power consumption can be further reduced.
【００１９】以上のように本発明では、スイッチング型
直流電源回路に並列にドロッパ型直流電源回路を設け、
入力条件、負荷条件により出力を供給する電源回路の動
作切換えを行えるようにし、さらにドロッパ型直流電源
回路から出力を供給する場合にはスイッチング制御回路
への電力供給をいっさい絶っているため、非常に軽負荷
な時や入力電力が出力電圧に近く入出力電圧差が少ない
時でも効率の良い電源を供給できるのである。これによ
り、ノート型パーソナルコンピュータ等、電池駆動用機
器等電源の変換効率が重要視されるものへの応用が期待
できる。As described above, in the present invention, the dropper type DC power supply circuit is provided in parallel with the switching type DC power supply circuit,
The operation of the power supply circuit that supplies the output can be switched according to the input conditions and load conditions.When the output is supplied from the dropper type DC power supply circuit, the power supply to the switching control circuit is completely cut off. Even when the load is light or the input power is close to the output voltage and the input / output voltage difference is small, an efficient power supply can be supplied. As a result, it can be expected to be applied to a battery-powered device, such as a notebook personal computer, in which conversion efficiency of a power supply is important.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、方式の異
なる２種類の電源回路を設け、消費電力に応じてこれら
を択一的に使用することにより、変換効率の良い電源シ
ステムが構成できるという効果がある。As described above, according to the present invention, a power supply system with high conversion efficiency can be constructed by providing two types of power supply circuits of different systems and selectively using them according to power consumption. This has the effect.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施例による電源システムの構成を示
す回路ブロック図である。FIG. 1 is a circuit block diagram illustrating a configuration of a power supply system according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の動作を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform chart showing the operation of FIG.
１ スイッチング型直流電源回路 ２ ドロッパ型直流電源回路 ３ スイッチング制御回路 ４ ディレイ回路 １０，２０ トランジスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Switching type DC power supply circuit 2 Dropper type DC power supply circuit 3 Switching control circuit 4 Delay circuit 10, 20 transistor
Claims (1)
電源回路と、外部指令に応じてこれら両電源回路を択一
的に有効とする選択回路とを有する電源システムであっ
て、前記選択回路による前記ドロッパ型電源回路から前
記スイッチング型電源回路への切換え動作を遅延させる
ディレイ回路を含むことを特徴とする電源システム。And 1. A switching power supply circuit, a dropper type power supply circuit, a power supply system having a selection circuit to selectively enable these two power supply circuits in accordance with an external command
Before the dropper type power supply circuit by the selection circuit.
Delay switching operation to switching type power supply circuit
A power supply system including a delay circuit .
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| JP3147801A JP2737452B2 (en) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | Power system |
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|---|---|---|---|
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| JPH04347535A JPH04347535A (en) | 1992-12-02 |
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1991
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