(57)【要約】      （修正有）【課題】一般的な耐圧性を有するフォトカプラを用いた過電圧保護回路を適用して施工コストを低減させ、安全かつ確実に過電圧から負荷を保護する。【解決手段】スイッチングトランス５の２次巻線５１の電圧が過電圧となったことを検出する過電圧検出回路４２によりフィードバック制御される過電圧保護回路３３として、スイッチングトランスの補助巻線５２に印加される電圧を整流・平滑させた当該電圧が動作電圧となる一般的な耐圧性を有するフォトカプラＰＣ2（受光トランジスタＱ3）を用いる。【選択図】図１
2011035987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電圧を直流電圧に変換するための１次側整流・平滑回路（３０）と、
１次側の直流電圧の電力を２次側へ伝達するための１次巻線（５０）及び２次巻線（５１）、前記１次巻線へのスイッチング動作を制御するための動作電圧を電力供給する補助巻線（５２）を有するスイッチングトランス（５）と、
前記補助巻線の出力電圧に基づいて前記スイッチングトランスを駆動させるためのトランジスタ（３１）と、
前記トランジスタのスイッチング動作を制御するためのスイッチング制御回路（３２）と、
前記スイッチングトランスの前記２次巻線の電圧を整流・平滑して負荷（１）へ電力供給するための２次側整流・平滑回路（４０）と、
前記２次側整流・平滑回路からの電圧を検出して前記スイッチング制御回路をフィードバック制御し、前記直流電圧の電圧レベルを一定に保持するための定電圧制御回路（４１）と、
前記２次巻線の電圧が過電圧となったことを検出するための過電圧検出回路（４２）と、
前記過電圧検出回路からのフィードバックにより前記スイッチング制御回路を制御し前記過電圧から前記負荷を保護するための過電圧保護回路（３３）とを備え、
前記過電圧検出回路は、前記２次巻線の電圧が過電圧となったときにオン状態となる発光ダイオード（ＰＣ2、Ｄ6）を備え、
前記過電圧保護回路は、前記過電圧検出回路の前記発光ダイオードとともにフォトカプラを形成し、前記発光ダイオードからのフィードバック制御によりオン状態となる受光トランジスタ（ＰＣ2、Ｑ3）と、前記補助巻線の電圧を整流・平滑して前記受光トランジスタのコレクタに出力するための保護整流・平滑回路（Ｄ2、Ｃ5）とを備えることを特徴とするスイッチング電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチング電源装置に係り、特に、リンギング・チョーク・コンバータ方式のＤＣ−ＤＣコンバータを有し、過電圧から負荷を保護することができる過電圧保護機能を備えたスイッチング電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のスイッチング電源装置として、図２の回路図に示す構成のスイッチング電源装置が提案されている。
【０００３】
図２に示すスイッチング電源装置には、家電機器等の負荷１０１と、交流電源（商用電源）１０２と、交流電源１０２からの交流電圧（入力電圧）Ｖinが印加される電源入力制御部１０３と、負荷１０１を動作（駆動）させる出力電圧Ｖoutを生成するための電源出力制御部１０４と、１次側である電源入力制御部１０３及び２次側である電源出力制御部１０４間を絶縁し、１次側の直流電圧を２次側に伝達するためのスイッチングトランス１０５とが設けられている。
【０００４】
スイッチングトランス１０５には、１次側である電源入力制御部１０３によって交流電圧Ｖinが整流・平滑された直流電圧を２次側である電源出力制御部１０４に伝達するための１次巻線１５０及び２次巻線１５１と、１次巻線１５０へのスイッチング動作を制御するための動作電圧を電力供給する補助巻線１５２とが備えられている。
【０００５】
また、電源入力制御部１０３には、交流電源１０２からの交流電圧Ｖinを整流・平滑して直流電圧に変換するための１次側整流・平滑回路１３０と、スイッチングトランス１０５の補助巻線１５２からの電力供給に基づいて１次巻線１５０のスイッチング動作を行うための（ＦＥＴ等の）トランジスタ１３１と、電源出力制御部１０４の後述する定電圧制御回路１４１からのフィードバック（フィードバック制御）によりトランジスタ１３１のスイッチング動作、すなわち、オン状態又はオフ状態を切り換えるためのスイッチング制御回路１３２と、電源出力制御部１０４の後述する過電圧検出回路１４２からのフィードバックによりスイッチング制御回路１３２を制御し、過電圧から負荷１０１を保護するための過電圧保護回路１３３とが備えられている。
【０００６】
この電源入力制御部１０３において、過電圧保護回路１３３は、抵抗Ｒ101、Ｒ102、コンデンサＣ101、ダイオードＤ101、サイリスタＳＣＲ101、フォトカプラＰＣ101を構成する（ＮＰＮ型の）トランジスタ（以下、受光トランジスタという。）Ｑ101を有している。
【０００７】
さらに、電源出力制御部１０４には、スイッチングトランス１０５の１次巻線１５０から誘起された後、２次巻線１５１にて受電される直流電圧を整流・平滑して出力電圧Ｖoutを生成し、負荷１０１に電力供給するための２次側整流・平滑回路１４０と、２次側整流・平滑回路１４０からの直流電圧（の電圧レベル）を検出して電源入力制御部１０３のスイッチング制御回路１３２をフィードバック制御し、出力電圧Ｖoutを一定の電圧レベルで保持するための定電圧制御回路１４１と、２次巻線１５１の電圧が過電圧となったことを検出して電源入力制御部１０３の過電圧保護回路１３３をフィードバック制御するための過電圧検出回路１４２とが備えられている。
【０００８】
この電源出力制御部４において、過電圧検出回路１４２は、抵抗Ｒ103、ツェナーダイオードＺＤ101、フォトカプラＰＣ101を構成するダイオード（以下、発光ダイオードという。）Ｄ102を有している。
【０００９】
このように構成された従来例のスイッチング電源装置において、例えば、負荷１０１にて故障、破損等が発生し、スイッチングトランス１０５の１次巻線１５０から誘起された後、２次巻線１５１にて受電される直流電圧が過電圧となり、その電圧レベルが電源出力制御部１０４の過電圧検出回路１４２を構成するツェナーダイオードＺＤ101に予め設定されたツェナー電圧を超えると、このツェナーダイオードＺＤ101に電流が流れ、フォトカプラＰＣ101の発光ダイオードＤ102がオフ状態からオン状態に切り換わる。
【００１０】
また、前述の動作に連動したフィードバック制御により、電源入力制御部１０３の過電圧保護回路１３３を構成するフォトカプラＰＣ101の受光トランジスタＱ101に対して、抵抗Ｒ101、当該受光トランジスタ、抵抗Ｒ102の経路で電流が流れるため、受光トランジスタＱ101がオフ状態からオン状態に切り換わるばかりでなく、抵抗Ｒ102に発生する電圧によってサイリスタＳＣＲ101がオフ状態からオン状態に切り換わり、ダイオードＤ101を経由してトランジスタ１３１のゲートに印加されるゲート電圧が基準電位点のＧＮＤレベルとなる。
【００１１】
ここまでの動作により、電源入力制御部１０３のトランジスタ１３１がラッチ停止されるため、安全かつ確実に過電圧から負荷１０１を保護することができる。
【００１２】
また、図２に示すスイッチング電源装置と同様、出力トランス（スイッチングトランス１０５に相当。）を経由して絶縁される力率改善回路（電源入力制御部１０３に相当。）及びフォワードコンバータ（電源出力制御部１０４に相当。）のうち、フォワードコンバータの出力電圧が異常上昇し、過電圧検出閾値を越えたときの制御として、フォトカプラを利用したスイッチング電源の過電圧保護方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−９４６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、背景技術に記載した従来例のスイッチング電源装置において、電源入力制御部１０３の過電圧保護回路１３３を構成するフォトカプラＰＣ101の（受光ダイオードＱ101の）コレクタは、抵抗Ｒ101を経由して１次側整流・平滑回路１３０のダイオードブリッジに接続されており、この接続の態様は、特許文献１に記載した発明も同様であって、通常、ダイオードブリッジの出力は高電圧であるため、特殊で高耐圧のフォトカプラを用いねばならず、過電圧保護回路１３３の施工コストが増大する難点があった。
【００１５】
本発明は、この難点を解消するためになされたもので、一般的な耐圧性を有するフォトカプラを用いた過電圧保護回路を適用して施工コストを低減させ、安全かつ確実に過電圧から負荷を保護することができるスイッチング電源装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前述の目的を達成するため、本発明の態様であるスイッチング電源装置は、交流電圧を直流電圧に変換するための１次側整流・平滑回路と、１次側の直流電圧の電力を２次側へ伝達するための１次巻線及び２次巻線、１次巻線へのスイッチング動作を制御するための動作電圧を電力供給する補助巻線を有するスイッチングトランスと、補助巻線の出力電圧に基づいてスイッチングトランスを駆動させるためのトランジスタと、トランジスタのスイッチング動作を制御するためのスイッチング制御回路と、スイッチングトランスの２次巻線の電圧を整流・平滑して負荷へ電力供給するための２次側整流・平滑回路と、２次側整流・平滑回路からの電圧を検出してスイッチング制御回路をフィードバック制御し、直流電圧の電圧レベルを一定に保持するための定電圧制御回路と、２次巻線の電圧が過電圧となったことを検出するための過電圧検出回路と、過電圧検出回路からのフィードバックによりスイッチング制御回路を制御し過電圧から負荷を保護するための過電圧保護回路とを備えている。過電圧検出回路は、２次巻線の電圧が過電圧となったときにオン状態となる発光ダイオードを備えている。過電圧保護回路は、過電圧検出回路の発光ダイオードとともにフォトカプラを形成し、発光ダイオードからのフィードバック制御によりオン状態となる受光トランジスタと、補助巻線の電圧を整流・平滑して受光トランジスタのコレクタに出力するための保護整流・平滑回路とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のスイッチング電源装置によれば、スイッチングトランスの２次巻線の電圧が過電圧となったことを検出する過電圧検出回路によりフィードバック制御される過電圧保護回路として、スイッチングトランスの補助巻線に印加される電圧を整流・平滑させた当該電圧が動作電圧となる一般的な耐圧性を有するフォトカプラを用いることにより、過電圧保護回路の施工コストを低減させた状態で、安全かつ確実に過電圧から負荷を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例によるスイッチング電源装置の具体的な構成を示す回路図。
【図２】従来例のスイッチング電源装置の具体的な構成を示す回路図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明のスイッチング電源装置を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施例によるスイッチング電源装置の具体的な構成を示す回路図である。このスイッチング電源装置には、家電機器等の負荷１と、交流電源（商用電源）２と、交流電源２からの交流電圧Ｖinが印加される電源入力制御部３と、負荷１を動作（駆動）させる出力電圧Ｖoutを生成するための電源出力制御部４と、１次側である電源入力制御部３及び２次側である電源出力制御部４間を絶縁し、１次側の直流電圧を２次側に伝達するためのスイッチングトランス５と、負荷１が接続される２つの端子（以下、それぞれ出力端子、ＧＮＤ端子という。）Ｐ1、Ｐ2とが設けられている。
【００２１】
スイッチングトランス５には、１次側である電源入力制御部３によって交流電圧Ｖinが整流・平滑された直流電圧を２次側である電源出力制御部４に伝達するための１次巻線５０及び２次巻線５１と、１次巻線５０へのスイッチング動作を制御するための動作電圧を電力供給する補助巻線５２とが備えられている。
【００２２】
また、電源入力制御部３には、交流電源２からの交流電圧Ｖinを整流・平滑して直流電圧に変換するための１次側整流・平滑回路３０と、スイッチングトランス５の補助巻線５２からの電力供給に基づいて１次巻線５０のスイッチング動作を行うための（ＦＥＴ等の）トランジスタ３１と、電源出力制御部４の後述する定電圧制御回路４１からのフィードバック（フィードバック制御）によりトランジスタ３１のスイッチング動作、すなわち、オン状態又はオフ状態を切り換えるためのスイッチング制御回路３２と、電源出力制御部４の後述する過電圧検出回路４２からのフィードバックによりスイッチング制御回路３２を制御し、過電圧から負荷１を保護するための過電圧保護回路３３とが備えられている。
【００２３】
この電源入力制御部３において、１次側整流・平滑回路３０は、ダイオードブリッジＤＢ、コンデンサＣ1を有している。また、スイッチング制御回路３２は、抵抗Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、コンデンサＣ2、Ｃ3、Ｃ4、ダイオードＤ1、ツェナーダイオードＺＤ1、（ＮＰＮ型の）トランジスタＱ1、フォトカプラＰＣ1を構成する（ＮＰＮ型の）受光トランジスタＱ2を有している。さらに、過電圧保護回路３３は、抵抗Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、コンデンサＣ5、Ｃ6、ダイオードＤ2、Ｄ3、サイリスタＳＣＲ1、フォトカプラＰＣ2を構成する（ＮＰＮ型の）受光トランジスタＱ3を有している。
【００２４】
電源入力制御部３の構成各部／回路に関する具体的な接続の態様として、１次側整流・平滑回路３０を構成するダイオードブリッジＤＢの整流側の一方及び他方間には、交流電源２が並列接続されている。また、ダイオードブリッジＤＢの（＋）端子及び（−）端子の両端子間には、コンデンサＣ1が並列接続されている。また、ダイオードブリッジＤＢの（＋）端子には、スイッチングトランス５の１次巻線５０を経由してトランジスタ３１のドレインが接続されており、このトランジスタ３１のソースには、スイッチング制御回路３２を構成する抵抗（電流検出用抵抗）Ｒ1を経由して基準電位点が接続されている。また、ダイオードブリッジＤＢの（＋）端子及びスイッチングトランス５の１次巻線５０（の一端）間には、スイッチング制御回路３２を構成する抵抗（起動抵抗）Ｒ3、抵抗Ｒ4を順次経由して基準電位点が接続されているとともに、過電圧保護回路３３を構成する抵抗Ｒ8、サイリスタＳＣＲ1を順次経由して基準電位点が接続されている。また、トランジスタ３１のゲートには、過電圧保護回路３３を構成するコンデンサＣ3、抵抗Ｒ5、スイッチングトランジスタ５の補助巻線５２を順次経由して基準電位点が接続されている。さらに、ダイオードブリッジＤＢの（−）端子には、基準電位点が接続されている。
【００２５】
スイッチング制御回路３２において、トランジスタＱ1のベースは、抵抗Ｒ2を経由してトランジスタ３１のソース及び抵抗Ｒ1間に接続されている。また、フォトカプラＰＣ1を構成する受光トランジスタＱ2のコレクタは、抵抗Ｒ7を経由してダイオードＤ1のカソード及びコンデンサＣ4間に接続されている。また、受光トランジスタＱ2のエミッタは、コンデンサＣ2を経由してトランジスタ３１のソース及び抵抗Ｒ1間に接続されている。また、受光トランジスタＱ2のエミッタ及びコンデンサＣ2間には、抵抗Ｒ6、ツェナーダイオードＺＤ1を順次経由してスイッチングトランス５の補助巻線５２（の一端）及び抵抗Ｒ5間に接続されている。さらに、抵抗Ｒ5及びスイッチングトランス５の補助巻線５２（の一端）間には、ダイオードＤ1、コンデンサＣ4を順次経由して基準電位点が接続されているとともに、過電圧保護回路３３を構成するダイオードＤ2、コンデンサＣ5を順次経由して基準電位点が接続されている。
【００２６】
過電圧保護回路３３において、ダイオードＤ2のカソード及びコンデンサＣ5間には、抵抗Ｒ10を経由してフォトカプラＰＣ2を構成する受光トランジスタＱ3のコレクタが接続されており、この受光トランジスタＱ3のエミッタには、コンデンサＣ6を経由して基準電位点が接続されている。また、受光トランジスタＱ3及びコンデンサＣ6間には、サイリスタＳＣＲ1のカソードと、基準電位点に接続された抵抗Ｒ9とがそれぞれ接続されている。また、抵抗Ｒ8及びサイリスタＳＣＲ1のアノード間には、ダイオードＤ3のカソードが接続されており、このダイオードＤ3のアノードは、トランジスタ３１のゲート及びスイッチング制御回路３２を構成するコンデンサＣ3間に接続されている。
【００２７】
さらに、電源出力制御部４には、スイッチングトランス５の１次巻線５０から誘起された後、２次巻線５１にて受電される直流電圧を整流・平滑して出力電圧Ｖoutを生成し、負荷１に電力供給するための２次側整流・平滑回路４０と、２次側整流・平滑回路４０からの直流電圧（の電圧レベル）を検出して電源入力制御部３のスイッチング制御回路３２をフィードバック制御し、出力電圧Ｖoutを一定の電圧レベルで保持するための定電圧制御回路４１と、２次巻線５１の電圧が過電圧となったことを検出して電源入力制御部３の過電圧保護回路３３をフィードバック制御するための過電圧検出回路４２とが備えられている。
【００２８】
この電源出力制御部４において、２次側整流・平滑回路４０は、ダイオードＤ4、コンデンサＣ7を有している。また、定電圧制御回路４１は、抵抗Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、フォトカプラＰＣ1を構成する発光ダイオードＤ5、シャントレギュレータＳＲを有している。さらに、過電圧検出回路４２は、抵抗Ｒ14、ツェナーダイオードＺＤ2、フォトカプラＰＣ2を構成する発光ダイオードＤ6を有している。
【００２９】
電源出力制御部４の構成各部／回路に関する具体的な接続の態様として、２次側整流・平滑回路４０を構成するダイオードＤ4のアノードには、スイッチングトランス５の２次巻線５１を経由して基準電位点が接続されており、このダイオードＤ4のカソードには、出力端子Ｐ1が接続されている。また、ダイオードＤ4のカソード及び出力端子Ｐ1間には、コンデンサＣ7が並列接続されているとともに、定電圧制御回路４１を構成する抵抗Ｒ12、Ｒ13を順次経由して基準電位点が接続されており、さらには過電圧検出回路４２を構成する（フォトカプラＰＣ2の）発光ダイオードＤ6、抵抗Ｒ14、ツェナーダイオードＺＤ2を順次経由して基準電位点が接続されている。さらに、２次巻線５１（の他端）及びＧＮＤ端子Ｐ2間には、基準電位点が接続されている。
【００３０】
定電圧制御回路４１において、フォトカプラＰＣ1を構成する発光ダイオードＤ5のアノードは、抵抗Ｒ11を経由して２次側整流・平滑回路４０を構成するダイオードＤ3のカソード及び出力端子Ｐ1間に接続されており、この発光ダイオードＤ5のカソードには、シャントレギュレータＳＲを経由して基準電位点が接続されている。さらに、シャントレギュレータＳＲのリファレンスは、直列接続された抵抗Ｒ12、Ｒ13間に接続されており、出力端子Ｐ2の電位を分圧して当該シャントレギュレータのリファレンスに供給している。
【００３１】
このように構成された本発明の実施例によるスイッチング電源装置において、以下、具体的な動作について説明する。
【００３２】
図１に示す電源入力制御部３の１次側整流・平滑回路３０を構成するダイオードブリッジＤＢの整流側（の一方及び他方）の両端間に、交流電源２からの交流電圧Ｖinが印加されると、この交流電圧Ｖinは、ダイオードブリッジＤＢを経由して整流された後、コンデンサＣ1を経由して平滑されることにより直流電圧が生成される。また、前述の直流電圧が生成されると、スイッチング制御回路３２を構成する抵抗（起動抵抗）Ｒ3と抵抗Ｒ4との分圧比に応じたゲート電圧がトランジスタ３１（のゲート）に印加されることにより、このゲート電圧が所定の閾値レベルを超えると、トランジスタ３１がオフ状態からオン状態に切り換わり、その起動を開始する。この動作によって、スイッチングトランス５の１次巻線５０に直流電圧が印加されるため、１次巻線５０から誘起された（＋）電圧が補助巻線５２にて受電されるとともに、同様に誘起された（−）電圧が２次巻線５１にて受電される。
【００３３】
また、スイッチングトランス５の補助巻線５２にて受電された（＋）電圧は、電源入力制御部３のスイッチング制御回路３２を構成する抵抗Ｒ5、コンデンサＣ3を順次経由してゲート電流をトランジスタ３１（のゲート）に流れ込ますことにより、このトランジスタ３１は、オン状態が継続される。
【００３４】
一方、スイッチングトランス５の２次巻線５１にて受電された（−）電圧は、電源出力制御部４の２次側整流・平滑回路４０を構成するダイオードＤ4に逆方向の電圧で印加されるため、出力電圧Ｖoutが生成されることはなく、この動作と同時に、補助巻線５２に接続された電源入力制御部３のスイッチング制御回路３２を構成するツェナーダイオードＺＤ1から抵抗Ｒ6、コンデンサＣ2を順次経由して抵抗Ｒ1までの電源供給路と、補助巻線５２に接続されたダイオードＤ1から抵抗Ｒ7、フォトカプラＰＣ1を構成する受光トランジスタＱ2、コンデンサＣ2を順次経由して抵抗Ｒ1までの電源供給路とがそれぞれ形成され、形成された電源供給路上のコンデンサＣ2を充電させることによって、トランジスタＱ1のベース電圧が所定の閾値レベルを超えることから、トランジスタＱ1がオフ状態からオン状態に切り換わる。ここまでの動作によって、トランジスタ３１のゲート電圧が所定の閾値レベルと比較して低くなるため、トランジスタ３１がオン状態からオフ状態に切り換わることで１次巻線５０に逆起電力が発生することから、１次巻線５０から誘起された（−）電圧が補助巻線５２にて受電されるとともに、同様に誘起された（＋）電圧が２次巻線５１にて受電される。
【００３５】
さらに、スイッチングトランス５の補助巻線５２にて受電された（−）電圧は、電源入力制御部３のスイッチング制御回路３２を構成するトランジスタＱ1、コンデンサＣ3を順次経由して抵抗Ｒ5までの電源供給路を形成させることにより、コンデンサＣ3が充電されるため、トランジスタ３１は、オフ状態が継続される。
【００３６】
一方、スイッチングトランス５の２次巻線５１にて受電された（＋）電圧は、電源出力制御部４の２次側整流・平滑回路４０を構成するダイオードＤ4に順方向の電圧で印加されるため、コンデンサＣ7が放電状態となって出力電圧Ｖoutを生成し、この後、２次巻線５１のエネルギーが放出され、当該２次巻線の（−）電圧及び補助巻線５２の（＋）電圧がそれぞれ「０Ｖ」となり、電源入力制御部３のトランジスタ３１のゲート電圧が所定の閾値レベルを超えると、トランジスタ３１はオフ状態から切り換わり、再びオン状態となる。
【００３７】
すなわち、前述までの動作が繰り返されることによって、電源入力制御部３のトランジスタ３１のオン状態／オフ状態が切り換わる。
【００３８】
また、電源出力制御部４の定電圧制御回路４１を構成する抵抗（分圧抵抗）Ｒ12、Ｒ13を経由して分圧された出力電圧Ｖoutにより、シャントレギュレータＳＲに流れ込むシャント電流が所定の閾値を超えると、このシャントレギュレータＳＲはオフ状態からオン状態に切り換わり、抵抗Ｒ11を経由してアノード電流が流れ込むフォトカプラＰＣ1を構成する発光ダイオードＤ5をオフ状態からオン状態に切り換えることができ、この動作に連動したフィードバック制御によって、（電源入力制御部３の）スイッチング制御回路３２のフォトカプラＰＣ1を構成する受光トランジスタＱ2がオフ状態からオン状態に切り換わることで、ダイオードＤ1を経由してコンデンサＣ4に蓄電される直流電圧に基づき、ベース電流がトランジスタＱ1に流れ込まれる。
【００３９】
ここで、出力電圧Ｖoutが上昇した場合には、電源出力制御部４の定電圧制御回路４１を構成するシャントレギュレータＳＲが電流を引き込み、フォトカプラＰＣ1を構成する発光ダイオードＤ5に電流を流すことにより、（電源入力制御部３の）スイッチング制御回路３２のフォトカプラＰＣ1を構成する受光トランジスタＱ2のインピーダンスを下げることで、出力電圧Ｖout（の電圧レベル）を低下させて定電圧制御を行うことができる。一方、出力電圧Ｖoutが低下した場合には、シャントレギュレータＳＲが電流を引き込まず、フォトカプラＰＣ1を構成する発光ダイオードＤ5に電流を流さないことにより、受光トランジスタＱ2のインピーダンスを上げることで、出力電圧Ｖout（の電圧レベル）を上昇させて定電圧制御を行うことができる。
【００４０】
次に、出力端子Ｐ1及びＧＮＤ端子Ｐ2にそれぞれ接続された負荷１にて故障、破損等が発生し、出力電圧Ｖoutが上昇（異常上昇）して過電圧になった場合、電源出力制御部４の２次側整流・平滑回路４０を構成するダイオードＤ4、コンデンサＣ7を経由して整流・平滑された過電圧が、過電圧検出回路４２を構成するツェナーダイオードＺＤ2に予め設定されたツェナー電圧を超えるため、このツェナーダイオードＺＤ2が降伏してツェナー電流が流れ、フォトカプラＰＣ2を構成する発光ダイオードＤ6にアノード電流が流れて発光ダイオードＤ6がオフ状態からオン状態に切り換わる。
【００４１】
また、前述の動作に連動したフィードバック制御により、電源入力制御部３の過電圧保護回路３３を構成するフォトカプラＰＣ2の受光トランジスタＱ3に対して、スイッチングトランジスタ５の補助巻線５２に印加されダイオードＤ2、コンデンサ5を経由して整流・平滑され直流電圧に基づく電流が抵抗Ｒ10を経由して流れ込むため、受光トランジスタＱ3がオフ状態からオン状態に切り換わるばかりでなく、抵抗Ｒ9に発生する電圧によってサイリスタＳＣＲ1がオフ状態からオン状態に切り換わり、ダイオードＤ1を経由してトランジスタ３１のゲートに印加されるゲート電圧が基準電位点のＧＮＤレベルとなる。
【００４２】
ここまでの動作により、電源入力制御部３のトランジスタ３１がラッチ停止されるため、安全かつ確実に過電圧から負荷１を保護することができる。
【００４３】
前述までの説明から明らかなように、本発明の実施例によれば、スイッチングトランス５の２次巻線５１の電圧が過電圧となったことを検出する過電圧検出回路４２によりフィードバック制御される過電圧保護回路３３として、スイッチングトランス５の補助巻線５２に印加される電圧を整流・平滑させた当該電圧が動作電圧となる一般的な耐圧性を有するフォトカプラＰＣ2（受光トランジスタＱ3）を用いることにより、過電圧保護回路３３の施工コストを低減させた状態で、安全かつ確実に過電圧から負荷１を保護することができる。
【００４４】
なお、本発明のスイッチング電源装置においては、特定の実施の形態をもって説明してきたが、この形態に限定されるものでなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られた如何なる構成のスイッチング電源装置であっても採用できるということはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００４５】
１……負荷
５……スイッチングトランス
５０……１次巻線
５１……２次巻線
５２……補助巻線
３０……１次側整流・平滑回路
３１……トランジスタ
３２……スイッチング制御回路
３３……過電圧保護回路
ＰＣ2、Ｑ3……フォトカプラ（受光トランジスタ）
Ｄ2……ダイオード（保護整流・平滑回路）
Ｃ5……コンデンサ（保護整流・平滑回路）
４０……２次側整流・平滑回路
４１……定電圧制御回路
４１……過電圧検出回路
ＰＣ2、Ｄ6……フォトカプラ（発光ダイオード）
【図１】
2011035987.tif 000003
【図２】
2011035987.tif 000004