カスタム電源開発・設計豆知識

2022.11.04

入力平滑回路について解説

入力平滑回路は、呼んで字の如く平らで滑らかにする事を目的としています。また、入力が瞬断し即停止した場合、電源の負荷となるCPU・メモリーのデータ書込み不良が起こってしまう場合があることから、瞬断に対し対策を講じる必要があります。

入力平滑回路

入力平滑回路では、コンデンサを用いて入力電圧を平滑にします。
コンデンサの充放電電流の定義を以下に示します。

コンデンサの充放電電流の定義

入力平滑コンデンサの充放電電圧は、下図となります。

コンデンサの充放電電圧

整流回路によりリップル電圧に大きな差が発生します。半波整流回路、全波整流回路に分けてリップル電圧を見ていきます。

半波整流回路

・メリット
①低コスト

・デメリット
①リップル電圧大
②入力検出、内部制御電圧はリップルに依存する

・メリット
①リップル電圧小
②入力検出、内部制御電圧を細かく設定できる

・デメリット
①部品パッケージ大

上記方式のメリット／デメリットを理解し、コストや要求スペックに合わせて適切な方式を採用することが重要です。現在では、コストとスペックバランスの良いアルミ電解コンデンサを採用することが多い。