(57)【要約】【課題】多数の出力を有する電力用途において、より少ないタッピングポイントを使用することで過電流保護を達成することができるバックＤＣ−ＤＣ変換器を提案すること。【解決手段】ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部、第２フィードバック端部を有するバック変換器回路と、入力端子がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、出力端子がバック変換器回路の第１フィードバック端部に結合された分圧器と、一端がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、他端がバック変換器回路の第２フィードバック端部に結合された出力電流検出抵抗器を含んだバックＤＣ−ＤＣ変換器が、バック変換器回路のＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、またバック変換器回路のための保護信号を生成することからなる。【選択図】図２
2013162739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器であって、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部および第２フィードバック端部を有し、該ライン入力端部がライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、該入力端子が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、該出力端子が前記バック変換器回路の前記第１フィードバック端部に結合されることで、第１フィードバック電圧を供給する分圧器と、
一端が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、他端が、前記バック変換器回路の前記第２フィードバック端部に結合されることで第２フィードバック電圧を供給する出力電流検出抵抗器を備えており、
前記バック変換器回路が、前記第１フィードバック電圧を使用することで、前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、前記出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が所定の値を超えたとき、前記第１フィードバック電圧と前記第２フィードバック電圧を使用して、前記バック変換器回路のための保護信号を生成するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項２】
前記バック変換器回路が、
正の入力端部、負の入力端部および出力端部を有し、該正の入力端部が前記第１フィードバック端部に結合されている増幅器と、
前記第２フィードバック端部と前記負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
前記負の入力端部と前記出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
前記出力端部に結合された第１入力端部、基準電圧に結合された第２入力端部および前記保護信号を供給するための比較出力端部を有し、該基準電圧が前記所定の値に従って設定されるコンパレータを備える、請求項１に記載の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項３】
新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器であって、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部、第２フィードバック端部および第３フィードバック端部を有し、該ライン入力端部がライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、該入力端子が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、該出力端子が前記バック変換器回路の前記第１フィードバック端部に結合されることで、第１フィードバック電圧を供給する分圧器と、
一端が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、他端が、前記バック変換器回路の前記第２フィードバック端部に結合されることで第２フィードバック電圧を供給する第１出力電流検出抵抗器と、
一端が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、他端が、前記バック変換器回路の前記第３フィードバック端部に結合されることで第３フィードバック電圧を供給する第２出力電流検出抵抗器を備えており、
前記バック変換器回路が、前記第１フィードバック電圧を使用することで、前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、前記第１出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が、第１の所定の値を超えるとき、あるいは前記第２出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が、第２の所定の値を超えるとき、前記第１フィードバック電圧、前記第２フィードバック電圧および前記第３フィードバック電圧を使用して、前記バック変換器回路のための保護信号を生成するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項４】
前記バック変換器回路が、
第１の正の入力端部、第１の負の入力端部および第１の出力端部を有し、該第１の正の入力端部が前記第１フィードバック端部に結合されている第１増幅器と、
前記第２フィードバック端部と前記第１の負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
前記第１の負の入力端部と前記第１の出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
前記第１出力端部に結合された第１入力端部、第１基準電圧に結合された第２入力端部および第１比較出力端部を有し、該第１基準電圧が前記第１の所定の値に従って設定される第１コンパレータと、
第２の正の入力端部、第２の負の入力端部および第２の出力端部を有し、該第２の正の入力端部が前記第１フィードバック端部に結合されている第２増幅器と、
前記第３フィードバック端部と前記第２の負の入力端部の間に結合された第３抵抗器と、
前記第２の負の入力端部と前記第２出力端部の間に結合された第４抵抗器と、
前記第２出力端部に結合された第３入力端部、第２基準電圧に結合された第４入力端部および第２比較出力端部を有し、該第２基準電圧が、前記第２の所定の値に従って設定される第２コンパレータと、
前記第１比較出力端部と前記第２比較出力端部に結合されることで、前記保護信号を供給するＯＲ回路を備えた、請求項３に記載の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項５】
新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器であって、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部および複数の第２フィードバック端部を有し、該ライン入力端部がライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、該入力端子が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、該出力端子が前記バック変換器回路の前記第１フィードバック端部に結合される分圧器と、
それぞれの一端が前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部に結合され、他端が前記バック変換器回路の前記第２フィードバック端部の１つに結合される複数の出力電流検出抵抗器を備えており、
前記バック変換器回路が、前記第１フィードバック端部における電圧を使用して前記バック変換器回路の前記ＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、前記出力電流検出抵抗器のいずれか１つを通って流れる電流が、対応する所定の値を超えるとき、前記第１フィードバック端部における電圧と、前記第２フィードバック端部における電圧を使用して前記バック変換器回路のための保護信号を生成するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項６】
新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器であって、前記バック変換器回路が複数の過電流検出回路を備えており、そのそれぞれが、
正の入力端部、負の入力端部および出力端部を有し、該正の入力端部が前記第１フィードバック端部に結合されている増幅器と、
前記第２フィードバック端部と前記負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
前記負の入力端部と前記出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
前記出力端部に結合された第１入力端部、対応する基準電圧に結合された第２入力端部および比較出力端部を有し、該対応する基準電圧が、前記対応する所定の値に従って設定されるコンパレータを有する、請求項５に記載の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【請求項７】
前記バック変換器回路がさらに、
複数の前記比較出力端部に結合されることで前記保護信号を供給するＯＲ回路を備える、請求項６に記載の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックＤＣ−ＤＣ変換器に関し、より詳細には新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１を参照すると、この図は、従来技術のバックＤＣ−ＤＣ変換器を示している。図１に示されるように、変換器は、バック変換器回路１００と、一組の電圧分割抵抗器１６０、１７０と、第１出力電流検出抵抗器１８０１と、第２出力電流検出抵抗器１８０２を含んでおり、バック変換器回路１００は、制御装置１１０と、スイッチ１２０と、ダイオード１３０と、インダクタ１４０とコンデンサ１５０を含んでおり、ライン電圧ＶＬＩＮＥに結合された入力端部と、ＤＣ出力電圧ＶＤＣを供給する出力端部を有する。
【０００３】
制御装置１１０は、フィードバック電圧ＶＦＢ１を使用して駆動信号ＶＧを生成し、フィードバック電圧ＶＦＢ２、ＶＦＢ３、ＶＦＢ４およびＶＦＢ５を使用して保護信号を生成しており、この保護信号は、ＶＦＢ２とＶＦＢ３の差が第１の所定の値を超えたとき、あるいはＶＦＢ４とＶＦＢ５の差が第２の所定の値を超えたとき、すなわち第１出力電流検出抵抗器１８０１または第２出力電流検出抵抗器１８０２に過電流が生じたとき、駆動信号ＶＧを使用不能にすることでバック変換器回路１００を保護している。
【０００４】
スイッチ１２０、ダイオード１３０、インダクタ１４０およびコンデンサ１５０を使用して、バック回路を形成することで、制御装置１１０の制御の下、ライン電圧ＶＬＩＮＥをＤＣ出力電圧ＶＤＣに変換する。
【０００５】
電圧分割抵抗器１６０、１７０を使用して分圧器を形成してＤＣ出力電圧ＶＤＣを分割することで、フィードバック電圧ＶＦＢ１を生成する。
【０００６】
第１出力電流検出抵抗器１８０１および第２出力電流検出抵抗器１８０２を使用して、バック変換器回路１００の出力端部からそれぞれ出ていく第１出力電流ＩＯ１と第２出力電流ＩＯ２を検出し、この場合、ＩＯ１＝（ＶＦＢ２−ＶＦＢ３）／（抵抗器１８０１の抵抗）であり、ＩＯ２=（ＶＦＢ４−ＶＦＢ５）／（抵抗器１８０２の抵抗）である。
【０００７】
作動中、フィードバック電圧ＶＦＢ１が、負のフィードバック機構により基準電圧に調整され、これによりＤＣ出力電圧ＶＤＣが生成され、ＩＯ１が第１の所定の値を超え、これによりＶＦＢ２とＶＦＢ３の差が第１閾値電圧より大きくなったとき、あるいはＩＯ２が第２の所定の値を超え、これによりＶＦＢ４とＶＦＢ５の差が第２閾値電圧より大きくなったとき、制御装置１１０は駆動信号ＶＧを使用不能にすることで電力変換工程を停止する。
【０００８】
しかしながら第１出力電流ＩＯ１と第２出力電流ＩＯ２は、抵抗器１８０１の両端にかかる電圧と、抵抗器１８０２の両端にかかる電圧によってそれぞれ表されるため、制御装置１００に付加的なピンを加えることで、従来のバックＤＣ−ＤＣ変換器に対する過電流保護が達成される。場合によっては、これにより制御装置１００のパッケージサイズが大きくなり、これによりコストが増大する可能性もある。
【０００９】
上記の問題を鑑みて、本発明は、新規のバックＤＣ−ＤＣ変換器を提案しており、この変換器は、使用するフィードバック地点を少なくすることで過電流保護を達成することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の主たる目的は、多数の出力を有する電力用途において、より少ないタッピングポイントを使用することで過電流保護を達成することができるバックＤＣ−ＤＣ変換器を提案することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、制御装置がより少ない外部接続ピンで済むバックＤＣ−ＤＣ変換器を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記の目的を達成するために、新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器が提案されており、このバックＤＣ−ＤＣ変換器は、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部、第２フィードバック端部を有し、ライン入力端部が、ライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、入力端子がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、出力端子が、バック変換器回路の第１フィードバック端部に結合されることで第１フィードバック電圧を供給する分圧器と、
一端がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、他端が、バック変換器回路の第２フィードバック端部に結合されることで第２フィードバック電圧を供給する出力電流検出抵抗器を含んでおり、
バック変換器回路が、第１フィードバック電圧を使用することで、バック変換器回路のＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が所定の値を超えたとき、第１フィードバック電圧と第２フィードバック電圧を使用して、バック変換器回路のための保護信号を生成する。
【００１３】
好ましくはバック変換器回路は、
正の入力端部、負の入力端部および出力端部を有し、正の入力端部が第１フィードバック端部に結合されている増幅器と、
第２フィードバック端部と負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
負の入力端部と出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
出力端部に結合された第１入力端部、基準電圧に結合された第２入力端部および保護信号を供給するための比較出力端部を有し、該基準電圧が所定の値に従って設定されるコンパレータを備えている。
【００１４】
本発明の上記の目的を達成するために、新たな出力保護機構を有する別のバックＤＣ−ＤＣ変換器が提案されており、該バックＤＣ−ＤＣ変換器は、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部、第２フィードバック端部および第３フィードバック端部を有し、ライン入力端部がライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、入力端子がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、出力端子が、バック変換器回路の第１フィードバック端部に結合されることで第１フィードバック電圧を供給する分圧器と、
一端がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、他端がバック変換器回路の第２フィードバック端部に結合されることで第２フィードバック電圧を供給する第１出力電流検出抵抗器と、
一端がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、他端がバック変換器回路の第３フィードバック端部に結合されることで第３フィードバック電圧を供給する第２出力電流検出抵抗器を含んでおり、
バック変換器回路が第１フィードバック電圧を使用することでバック変換器回路のＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、第１出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が、第１の所定の値を超えるとき、あるいは第２出力電流検出抵抗器を通って流れる電流が、第２の所定の値を超えるとき、第１フィードバック電圧、第２フィードバック電圧および第３フィードバック電圧を使用して、バック変換器回路のための保護信号を生成する。
【００１５】
好ましくはバック変換器回路は、
第１の正の入力端部、第１の負の入力端部および第１の出力端部を有し、第１の正の入力端部が第１フィードバック端部に結合されている第１増幅器と、
第２フィードバック端部と第１の負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
第１の負の入力端部と第１の出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
第１出力端部に結合された第１入力端部、第１基準電圧に結合された第２入力端部および第１比較出力端部を有し、該第１基準電圧が所定の値に従って設定される第１コンパレータと、
第２の正の入力端部、第２の負の入力端部および第２の出力端部を有し、第２の正の入力端部が、第１フィードバック端部に結合されている第２増幅器と、
第３フィードバック端部と第２の負の入力端部の間に結合された第３抵抗器と、
第２の負の入力端部と第２出力端部の間に結合された第４抵抗器と、
第２出力端部に結合された第３入力端部、第２基準電圧に結合された第４入力端部および第２比較出力端部を有し、該第２基準電圧が、第２の所定の値に従って設定される第２コンパレータと、
第１比較出力端部と第２比較出力端部に結合されることで、保護信号を供給するＯＲ回路を備えている。
【００１６】
本発明の上記の目的を達成するために、新たな出力保護機構を有するさらに別のバックＤＣ−ＤＣ変換器が提案されており、該バックＤＣ−ＤＣ変換器は、
ライン入力端部、ＤＣ出力端部、第１フィードバック端部、複数の第２フィードバック端部を有し、ライン入力端部がライン電圧に結合されているバック変換器回路と、
入力端子と出力端子を有し、入力端子がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、出力端子が、バック変換器回路の第１フィードバック端部に結合される分圧器と、
それぞれの一端がバック変換器回路のＤＣ出力端部に結合され、他端がバック変換器回路の第２フィードバック端部の１つに結合される複数の出力電流検出抵抗器を含んでおり、
バック変換器回路は、第１フィードバック端部における電圧を使用してバック変換器回路のＤＣ出力端部においてＤＣ出力電圧を調整し、出力電流検出抵抗器のいずれか１つを通って流れる電流が、対応する所定の値を超えるとき、第１フィードバック端部における電圧と、第２フィードバック端部における電圧を使用して、バック変換器回路のための保護信号を生成する。
【００１７】
好ましくはバック変換器回路は、複数の過電流検出回路を備えており、そのそれぞれが、
正の入力端部、負の入力端部および出力端部を有し、正の入力端部が第１フィードバック端部に結合されている増幅器と、
第２フィードバック端部と負の入力端部の間に結合された第１抵抗器と、
負の入力端部と出力端部の間に結合された第２抵抗器と、
出力端部に結合された第１入力端部、対応する基準電圧に結合された第２入力端部および比較出力端部を有し、該対応する基準電圧が、対応する所定の値に従って設定されるコンパレータを有する。
【００１８】
好ましくはバック変換器回路はさらに、
複数の比較出力端部に結合されることで保護信号を供給するＯＲ回路を備えている。
【００１９】
本発明の目的、その構造、進歩的な特徴および性能を理解し易くするために、本発明の詳細な記載に関する添付の図面と併せて好ましい実施形態を記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のバックＤＣ−ＤＣ変換器の図である。
【図２】本発明の好ましい一実施形態による、新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器を示す図である。
【図３】本発明の別の好ましい実施形態の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施形態を示す添付の図面を参照して、本発明を以下により詳細に記載する。
【００２２】
図２を参照すると、この図は、本発明の好ましい一実施形態による新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器を示している。図２に示されるように、この変換器は、バック変換器回路２００と、第１電圧分割抵抗器２６０と、第２電圧分割抵抗器２７０と、第１出力電流検出抵抗器２８０１と、第２出力電流検出抵抗器２８０２を含んでおり、バック変換器回路２００は、制御装置２１０、スイッチ２２０、ダイオード２３０、インダクタ２４０およびコンデンサ２５０を含んでおり、ライン電圧ＶＬＩＮＥに結合された入力端部と、ＤＣ出力電圧ＶＤＣを供給する出力端部と、第１フィードバック電圧ＶＦＢ１に結合された第１フィードバック端部と、第２フィードバック電圧ＶＦＢ２に結合された第２フィードバック端部と、第３フィードバック電圧ＶＦＢ３に結合された第３フィードバック端部を含んでいる。
【００２３】
制御装置２１０は、フィードバック電圧ＶＦＢ１を使用して駆動信号ＶＧを生成し、第２フィードバック電圧ＶＦＢ２と第３フィードバック電圧ＶＦＢ３を使用して保護信号ＶＰＲＯＴを生成しており、この保護信号ＶＰＲＯＴは、第１出力電流検出抵抗器２８０１を通って流れる電流が第１の所定の値を超えるとき、あるいは第２出力電流検出抵抗器２８０２を通って流れる電流が第２の所定の値を超えるとき、駆動信号ＶＧを使用不能にすることでバック変換器回路２００を保護する。
【００２４】
制御装置２１０は、駆動信号生成器２１１と、第１増幅器２１２ａと、第１抵抗器２１３ａと、第２抵抗器２１４ａと、第１コンパレータ２１５ａと、第２増幅器２１２ｂと、第３抵抗器２１３ｂと、第４抵抗器２１４ｂと、第２コンパレータ２１５ｂと、ＯＲ回路２１６を含んでいる。
【００２５】
第１増幅器２１２ａと、第１抵抗器２１３ａと、第２抵抗器２１４ａと、第１コンパレータ２１５ａを使用して第１の過電流検出回路を形成する。第１増幅器２１２ａは、第１の正の入力端部と、第１の負の入力端部と、第１の出力端部を有しており、第１の正の入力端部は、第１フィードバック端部に結合されている。第１抵抗器２１３ａは、第２フィードバック端部と第１の負の入力端部の間に結合されており、第２抵抗器２１４ａは、第１の負の入力端部と第１の出力端部の間に結合されている。第１コンパレータ２１５ａは、第１増幅器２１２ａの第１出力端部に結合された第１入力端部と、第１基準電圧ＶＲＥＦ１に結合された第２入力端部と、第１比較出力端部を有する。
【００２６】
第２抵抗器２１４ａと第１抵抗器２１３ａの抵抗比が、第２電圧分割抵抗器２７０と、第１電圧分割抵抗器２６０の抵抗比と等しくなるように設定されることで、第１増幅器２１２ａの第１出力端部における電圧は、（ＶＤＣ−ＶＦＢ２）に見合ったものになる。第１基準電圧ＶＲＥＦ１は、第１の所定の値に従って設定されるため、ＩＯ１が第１の所定の値を超えた場合、第１増幅器２１２ａの第１出力端部における電圧は、第１基準電圧ＶＲＥＦ１より高くなり、これにより第１コンパレータ２１５ａの第１比較出力端部が一定の高レベルを呈する。
【００２７】
第２増幅器２１２ｂ、第３抵抗器２１３ｂ、第４抵抗器２１４ｂおよび第２コンパレータ２１５ｂを使用して、第２過電流検出回路を形成する。第２増幅器２１２ｂは、第２の正の入力端部と、第２の負の入力端部と、第２出力端部を有しており、第２の正の入力端部は、第１フィードバック端部に結合されている。第３抵抗器２１３ｂは、第３フィードバック端部と第２の負の入力端部の間に結合されており、第４抵抗器２１４ｂは、第２の負の入力端部と第２の出力端部の間に結合されている。第２コンパレータ２１５ｂは、第２増幅器２１２ｂの第２出力端部に結合された第３入力端部と、第２基準電圧ＶＲＥＦ２に結合された第４入力端部と、第２比較出力端部を有する。
【００２８】
第２抵抗器２１４ｂと第１抵抗器２１３ｂの抵抗比が、第２電圧分割抵抗器２７０と第１電圧分割抵抗器２６０の抵抗比に匹敵するように設定されることで、第２増幅器２１２ｂの第２出力端部における電圧が、（ＶＤＣ−ＶＦＢ２）に見合ったものになる。第２基準電圧ＶＲＥＦ２が、第２の所定の値に従って設定されることで、ＩＯ２が、第２の所定の値を超えた場合、第２増幅器２１２ｂの第２出力端部における電圧は、第２基準電圧ＶＲＥＦ２より高くなり、これにより第２コンパレータ２１５ｂの第２比較出力端部が高レベルを呈する。
【００２９】
ＯＲ回路２１６は、第１比較出力端部と第２比較出力端部に結合されることで、保護信号ＶＰＲＯＴを供給する。
【００３０】
スイッチ２２０、ダイオード２３０、インダクタ２４０およびコンデンサ２５０を使用してバック回路を形成し、制御装置２１０の制御の下、ライン電圧ＶＬＩＮＥをＤＣ出力電圧ＶＤＣに変換する。
【００３１】
第１電圧分割抵抗器２６０および第２電圧分割抵抗器２７０を使用して分圧器を形成し、ＤＣ出力電圧ＶＤＣを分割することでフィードバック電圧ＶＦＢ１を生成する。
【００３２】
第１出力電流検出抵抗器２８０１および第２出力電流検出抵抗器２８０２を使用して、バック変換器回路２００の出力端部からそれぞれ流れ出る第１出力電流ＩＯ１と第２出力電流ＩＯ２を検出するが、この場合ＩＯ１＝（ＶＤＣ−ＶＦＢ２）／（抵抗器２８０１の抵抗）、およびＩＯ２=（ＶＤＣ−ＶＦＢ３）／（抵抗器２８０２の抵抗）である。
【００３３】
作動中、フィードバック電圧ＶＦＢ１が、負のフィードバック機構により基準電圧に調整され、これによりＤＣ出力電圧ＶＤＣが生成され、ＩＯ１が第１の所定の値を超え、これにより第２コンパレータ２１５ｂの第２比較出力端部が高レベルを呈するとき、あるいはＩＯ２が第２の所定の値を超え、これにより第１コンパレータ２１５ａの第１比較出力端部が高レベルを呈するとき、ＯＲ回路２１６によって供給される保護信号ＶＰＲＯＴが有効になり、例えば駆動信号生成器２１１をシャットダウンすることによってバックＤＣ−ＤＣ変換器を保護する。  
【００３４】
図３は、本発明の別の好ましい実施形態の新たな出力保護機構を有するバックＤＣ−ＤＣ変換器を示している。図３に示されるように、変換器は、バック変換器回路３００と、第１電圧分割抵抗器３６０と、第２電圧分割抵抗器３７０と、複数の出力電流検出抵抗器３８０１−３８０ｎを含んでおり、バック変換器回路３００は、制御装置３１０、スイッチ３２０、ダイオード３３０、インダクタ３４０およびコンデンサ３５０を含んでおり、ライン電圧ＶＬＩＮＥに結合された入力端部と、ＤＣ出力電圧ＶＤＣを供給する出力端部と、第１フィードバック電圧ＶＦＢ１に結合された第１フィードバック端部と、複数の第２フィードバック電圧ＶＦＢ２からＶＦＢｎ+１に結合された複数の第２フィードバック端部を有する。
【００３５】
制御装置３１０は、第１フィードバック電圧ＶＦＢ１を使用して駆動信号ＶＧを生成し、第２フィードバック電圧ＶＦＢ２からＶＦＢｎ+１を使用して保護信号ＶＰＲＯＴを生成し、保護信号ＶＰＲＯＴは、出力電流検出抵抗器３８０１−３８０ｎのいずれかを通って流れる電流が対応する所定の値を超えるとき、駆動信号ＶＧを使用不能にすることでバック変換器回路３００を保護する。
【００３６】
制御装置３１０は、駆動信号生成器３１１と、複数の過電流検出回路３１２１−３１２ｎと、ＯＲ回路３１３を含んでおり、過電流検出回路３１２１−３１２ｎの各々の構成は、図２の相当する回路構成と同様である。各々の過電流検出回路３１２１−３１２ｎの原理は上記に開示されるため、ここでは繰り返さないことにする。
【００３７】
ＯＲ回路３１３が、過電流検出回路３１２１−３１２ｎの出力端部に結合されることで、保護信号ＶＰＲＯＴを供給する。
【００３８】
スイッチ３２０、ダイオード３３０、インダクタ３４０およびコンデンサ３５０を使用してバック回路を形成し、制御装置３１０の制御の下、ライン電圧ＶＬＩＮＥをＤＣ出力電圧ＶＤＣに変換する。
【００３９】
第１電圧分割抵抗器３６０と、第２電圧分割抵抗器３７０を使用して分圧器を形成し、ＤＣ出力電圧ＶＤＣを分割することで第１フィードバック電圧ＶＦＢ１を生成する。
【００４０】
出力電流検出抵抗器３８０１−３８０ｎを使用して出力電流ＩＯ１からＩＯｎをそれぞれ検出し、この場合ＩＯｋ=（ＶＤＣ−ＶＦＢｋ+１）／（抵抗器３８０ｋの抵抗）であり、但しｋ＝１からｎである。
【００４１】
作動中、第１フィードバック電圧ＶＦＢ１が、負のフィードバック機構により基準電圧に調整され、これによりＤＣ出力電圧ＶＤＣが生成され、ＩＯ１からＩＯｎのいずれかが対応する所定の値を超えるとき、ＯＲ回路３１３によって供給される保護信号ＶＰＲＯＴが有効になり、例えば駆動信号生成器３１１をシャットダウンすることによってバックＤＣ−ＤＣ変換器を保護する。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態を一例として、かつその観点において記載してきたが、本発明はそれに限定されるものではないことを理解されたい。それとは反対に本発明は、様々な修正形態および同様の構成および手順を包含することが意図されており、よって添付の特許請求の範囲は、全てのこのような修正形態および同様の構成および手順を網羅するように最も広い解釈に適合させるべきである。
【００４３】
上記の記載の通り、本明細書における本発明は、従来の構造よりもその性能を向上させるものである。
【符号の説明】
【００４４】
１００、２００、３００  バック変換器回路
１１０、２１０、３１０  制御装置
１２０、２２０、３２０  スイッチ
１３０、２３０、３３０  ダイオード
１４０、２４０、３４０  インダクタ
１５０、２５０、３５０  コンデンサ
１６０、１７０、２６０、２７０、３６０、３７０  電圧分割抵抗器
１８０１、１８０２、２８０１、２８０２、３８０１、３８０ｎ  出力電流検出抵抗器
２１１、３１１  駆動信号生成器
２１２ａ、２１２ｂ、３１２１１、３１２１ｎ  増幅器
２１３ａ、２１３ｂ、２１４ａ、２１４ｂ、３１２２１、３１２２ｎ、３１２３１、３１２３ｎ  抵抗器
２１５ａ、２１５ｂ、３１２４１、３１２４ｎ  コンパレータ
２１６、３１３  ＯＲ回路
３１２１、３１２ｎ  過電流検出回路
【図１】
2013162739.tif 000003
【図２】
2013162739.tif 000004
【図３】
2013162739.tif 000005