Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen DC/DC-Wandler mit einem Transformator.The present invention relates to a DC / DC converter with a transformer.
Stand der TechnikState of the art
Ein DC/DC-Wandler mit einem Transformator, in dem eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung voneinander beabstandet angeordnet sind, wird normalerweise als Isolationstyp-DC/DC-Wandler bezeichnet, und der Isolationstyp-DC/DC-Wandler findet in der Industrie breite Verwendung. In einem Hauptstromkreissystem des DC/DC-Wandlers wird ein Halbbrückenschaltungssystem oder ein Vollbrückenschaltungssystem im Allgemeinen als primärer Hauptstromkreis eingesetzt, und ein „center-tap”-System oder ein Doppelstromsystem wird im allgemeinen als sekundärer Hauptstromkreis eingesetzt.A DC / DC converter having a transformer in which a primary winding and a secondary winding are spaced from each other is commonly referred to as an isolation type DC / DC converter, and the isolation type DC / DC converter is widely used in industry. In a main circuit system of the DC / DC converter, a half-bridge circuit system or a full-bridge circuit system is generally used as a primary main circuit, and a center-tap system or a double-current system is generally used as a secondary main circuit.
In Patentdokument 1 ist ein DC/DC-Wandler offenbart, bei dem eine Halbbrückenschaltung als primärer Hauptstromkreis und ein Doppelstromsystem als sekundärer Hauptstromkreis verwendet werden. Im Weiteren wird eine Technologie vorgeschlagen, bei der ein Ansteuerzeitverlauf eines sekundären Schaltelements in Übereinstimmung mit einem Ansteuertastverhältnis eines primären Schaltelements festgelegt wird, wobei ein Betrieb in einem diskontinuierlichen Modus optimiert wird, und eine Ansprechkapazität und ein Wirkungsgrad ausgeglichen sind.Patent Document 1 discloses a DC / DC converter in which a half-bridge circuit is used as a primary main circuit and a double-current system as a secondary main circuit. Further, a technology is proposed in which a driving timing of a secondary switching element is set in accordance with a driving duty ratio of a primary switching element, wherein operation in a discontinuous mode is optimized, and a response capacity and efficiency are balanced.
Bekannter Stand der TechnikKnown state of the art
PatentdokumentPatent document
[Patent Dokument 1][Patent Document 1]
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Japanische veröffentlichte Patentveröffentlichung Nr. 2003-111401Japanese Published Patent Publication No. 2003-111401
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Durch die Erfindung zu lösende AufgabeProblem to be solved by the invention
Es treten jedoch folgende Probleme beim Einsatz eines Doppelstromsystems eines sekundären Hauptstromkreises, wie in Patentdokument 1 offenbart, auf.
- (1) Weil zum Bilden eines sekundären Hauptstromkreises zwei Glättungsdrosseln benötigt werden, wird verhindert, dass ein kompakter DC/DC-Wandler realisiert wird.
- (2) Weil zwei Glättungsdrosseln vorgesehen sind, ist die Anzahl an Befestigungskomponenten zum Befestigen der zwei Glättungsdrosseln, mit den Glättungsdrosseln verbundenen Sammelschienen, und Schrauben zum Befestigen der Komponenten erhöht, und eine Montagezeit ist erhöht.
However, the following problems arise when employing a double-current system of a secondary main circuit as disclosed in Patent Document 1. - (1) Because two smoothing reactors are required to form a secondary main circuit, a compact DC / DC converter is prevented from being realized.
- (2) Since two smoothing reactors are provided, the number of fixing components for fixing the two smoothing reactors, busbars connected to the smoothing reactors, and screws for fixing the components is increased, and an assembling time is increased.
Zusätzlich werden, außer wenn eine Vollbrückenschaltung als primärer Hauptstromkreis und ein Doppelstromkreis als sekundärer Hauptstromkreis eingesetzt werden, beispielsweise wenn ein System, eingesetzt wird, bei dem zwei Hauptstromkreise parallel angeordnet sind, zwei Glättungsdrosseln benötigt, sodass ähnliche wie die vorstehend beschriebenen Probleme auftreten.In addition, unless a full-bridge circuit is used as a primary main circuit and a double-circuit as a secondary main circuit, for example, when a system in which two main circuits are arranged in parallel, two smoothing reactors are needed, so that problems similar to those described above occur.
Die vorliegende Erfindung ist zum Überwinden der vorstehend beschriebenen Probleme von konventionellen DC/DC-Wandlern vorgesehen, und eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen kompakten DC/DC-Wandler bereitzustellen.The present invention is intended to overcome the above-described problems of conventional DC / DC converters, and an object of the invention is to provide a compact DC / DC converter.
Mittel zum Lösen der AufgabeMeans for solving the problem
Ein DC/DC-Wandler gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Schaltelement; einen Transformator mit einer Primärwicklung und einer Sekundärwicklung, der elektrische Leistung, die der Primärwicklung durch einen Schaltvorgang des Schaltelements zugeführt wird, zu der Sekundärwicklung überträgt; ein Gleichrichterelement zum Gleichrichten der elektrischen Leistung, die der Sekundärwicklung übertragen worden ist; und Glättungsdrosseln zum Glätten der elektrischen Leistung, die durch das Gleichrichterelement geglättet worden ist; wobei die Glättungsdrosseln aus einer ersten Glättungsdrossel und einer zweiten Glättungsdrossel aufgebaut sind, die jeweils Wicklungsabschnitte und Kernabschnitte zum Umgeben mindestens eines Teils der Wicklungsabschnitte aufweisen; und die erste Glättungsdrossel und die zweite Glättungsdrossel gestapelt und in einer solchen Weise angeordnet sind, dass Richtungen, in denen sich Achsenlinien der Wicklungsabschnitte jeweils erstrecken, identisch sind.A DC / DC converter according to the present invention comprises: a switching element; a transformer having a primary winding and a secondary winding that transmits electric power supplied to the primary winding through a switching operation of the switching element to the secondary winding; a rectifying element for rectifying the electric power transmitted to the secondary winding; and smoothing chokes for smoothing the electric power that has been smoothed by the rectifier element; wherein the smoothing reactors are constructed of a first smoothing reactor and a second smoothing reactor, each having winding sections and core sections for surrounding at least a portion of the winding sections; and the first smoothing reactor and the second smoothing reactor are stacked and arranged in such a manner that directions in which axis lines of the winding sections each extend are identical.
Effekte der ErfindungEffects of the invention
Nach dem DC/DC-Wandler der vorliegenden Erfindung sind die Glättungsdrosseln aus einer ersten Glättungsdrossel und einer zweiten Glättungsdrossel aufgebaut, die jeweils Wicklungsabschnitte und Kernabschnitte zum Umgeben mindestens eines Teils der Wicklungsabschnitte aufweisen; und
die erste Glättungsdrossel und die zweite Glättungsdrossel sind gestapelt und in einer solchen Weise angeordnet, dass Richtungen, in denen sich Achsenlinien der Wicklungsabschnitte jeweils erstrecken, identisch sind, sodass ein Implementierungsbereich der Glättungsdrosseln reduziert werden kann, und ein kompakter DC/DC-Wandler bereitgestellt werden kann.According to the DC / DC converter of the present invention, the smoothing reactors are composed of a first smoothing reactor and a second smoothing reactor each having winding sections and core sections for surrounding at least a part of the winding sections; and
the first smoothing reactor and the second smoothing reactor are stacked and arranged in such a manner that directions in which axis lines of the winding sections each extend are identical, so that an implementation range of the smoothing reactors can be reduced, and a compact DC / DC converter can be provided can.
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
1 ist ein Schaltbild, das eine Hauptschaltungskonfiguration eines DC/DC-Wandlers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 Fig. 10 is a circuit diagram showing a main circuit configuration of a DC / DC converter according to a first embodiment of the present invention;
2 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Glättungsdrossel des DC-DC-Wandlers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 2 Fig. 15 is an oblique perspective view showing a smoothing reactor of the DC-DC converter according to the first embodiment of the present invention;
3 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Glättungsdrosselkomponente zeigt, in der zwei Glättungsdrosseln des DC/DC-Wandlers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung integriert und befestigt sind; 3 Fig. 16 is an oblique perspective view showing a smoothing reactor component in which two smoothing reactors of the DC / DC converter according to the first embodiment of the present invention are integrated and fixed;
4 ist eine Bodenansicht der Glättungsdrosselkomponente, die in 3 zeigt ist; 4 is a bottom view of the smoothing choke component incorporated in FIG 3 is shown;
5 ist eine perspektivische Schrägansicht, in der die Glättungsdrosselkomponente, die in 3 gezeigt ist, von einer Rückseite her gezeigt ist; 5 is an oblique perspective view in which the smoothing choke component, which in 3 is shown, shown from a rear side;
6 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Glättungsdrosselkomponente zeigt, in der zwei Glättungsdrosseln eines DC/DC-Wandlers gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung integriert und befestigt sind; und 6 Fig. 13 is an oblique perspective view showing a smoothing reactor component in which two smoothing reactors of a DC / DC converter according to the second embodiment of the present invention are integrated and fixed; and
7 ist eine Bodenansicht der Glättungsdrosselkomponente, die in 6 gezeigt ist. 7 is a bottom view of the smoothing choke component incorporated in FIG 6 is shown.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed Description of the Preferred Embodiments
Erste AusführungsformFirst embodiment
Hiernach wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein DC/DC-Wandler mit einem Transformator (hiernach einfach als DC/DC-Wandler bezeichnet) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist ein Schaltbild, das eine Hauptschaltungskonfiguration des DC/DC-Wandlers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 weist ein DC/DC-Wandler 100 einen primären Hauptstromkreis 101, der mit einer Primärwicklung 41 eines Transformators 4 verbunden ist, und einen zweiten Hauptstromkreis 102 einer Sekundärwicklung 42 des Transformators 4 auf. Die Primärwicklung 41 und die Sekundärwicklung 42 des Transformators 4 sind mittels eines Kerns 43 magnetisch verbunden.Hereinafter, referring to the figures, a DC / DC converter with a transformer (hereinafter referred to simply as a DC / DC converter) according to a first embodiment of the present invention will be described. 1 Fig. 10 is a circuit diagram showing a main circuit configuration of the DC / DC converter according to the first embodiment of the present invention. In 1 has a DC / DC converter 100 a primary main circuit 101 that with a primary winding 41 a transformer 4 connected, and a second main circuit 102 a secondary winding 42 of the transformer 4 on. The primary winding 41 and the secondary winding 42 of the transformer 4 are by means of a nucleus 43 magnetically connected.
Der primäre Hauptstromkreis 101 weist eine Brückenschaltung auf, die aus einem ersten Schaltelement 1a, einem zweiten Schaltelement 1b, einem dritten Schaltelement 1c, und einem vierten Schaltelement 1d aufgebaut ist. Jedes der Schaltelemente 1a, 1b, 1c, und 1d ist aus einem Leistungs-MOSFET aufgebaut. Die Primärwicklung des Transformators 4 ist über eine Resonanzdrossel 3 mit AC-Anschlüssen der Brückenschaltung verbunden.The primary main circuit 101 has a bridge circuit consisting of a first switching element 1a , a second switching element 1b , a third switching element 1c , and a fourth switching element 1d is constructed. Each of the switching elements 1a . 1b . 1c , and 1d is built from a power MOSFET. The primary winding of the transformer 4 is over a resonance choke 3 connected to AC terminals of the bridge circuit.
Ein erster Kondensator 2a, ein zweiter Kondensator 2b, ein dritter Kondensator 2c, und ein vierter Kondensator 2d sind jeweils mit jedem der Schaltelemente 1a, 1b, 1c, und 1d parallel verbunden, wodurch jeder der Kondensatoren jeweils die Schaltelemente 1a, 1b, 1c, und 1d schützt, und ein weiches Schalten des primären Hauptstromkreises 101 des DC/DC-Wandler 100 ausführt, während er mit der Resonanzdrossel 3 zusammenarbeitet. Der primäre Hauptstromkreis 101, der wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, wird als Vollbrückensystemstromkreis bezeichnet. DC-Anschlüsse der Brückenschaltung werden als eingangsseitige Anschlüsse 101a und 101b des DC/DC-Wandler 100 verwendet.A first capacitor 2a , a second capacitor 2 B , a third capacitor 2c , and a fourth capacitor 2d are each with each of the switching elements 1a . 1b . 1c , and 1d connected in parallel, whereby each of the capacitors respectively the switching elements 1a . 1b . 1c , and 1d protects, and a soft switching of the primary main circuit 101 of the DC / DC converter 100 while performing with the Resonance Choke 3 cooperates. The primary main circuit 101 constructed as described above is referred to as a full-bridge system circuit. DC connections of the bridge circuit are used as input-side connections 101 and 101b of the DC / DC converter 100 used.
Der sekundäre Hauptstromkreis 102 weist eine Gleichrichterschaltung auf, die aus einem ersten Gleichrichtelement 5a, einem zweiten Gleichrichtelement 5b, einer ersten Glättungsdrossel 6a, die seriell mit dem ersten Gleichrichtelement 5a verbunden ist, und einer zweiten Glättungsdrossel 6b, die seriell mit dem zweiten Gleichrichtelement 5b verbunden ist, aufgebaut ist. Sowohl das erste Gleichrichtelement 5a und das zweite Gleichrichtelement 5b sind aus einem Leistungs-MOSFET aufgebaut. Die Sekundärwicklung 42 des Transformators 4 ist mit den AC-Anschlüssen (die mit Anschlüssen Fa und Fb korrespondieren, welche später beschrieben werden) der vorstehend beschriebenen Gleichrichterschaltung verbunden.The secondary main circuit 102 has a rectifier circuit consisting of a first rectifying element 5a , a second rectifying element 5b , a first smoothing reactor 6a connected in series with the first rectifying element 5a connected, and a second smoothing choke 6b connected in series with the second rectifying element 5b is connected, is constructed. Both the first rectifying element 5a and the second rectifying element 5b are built from a power MOSFET. The secondary winding 42 of the transformer 4 is connected to the AC terminals (corresponding to terminals Fa and Fb, which will be described later) of the above-described rectifier circuit.
Die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b, bei denen erste Anschlüsse Ea und Eb der Glättungsdrosseln gemeinsam verbunden sind, sind mit einem ausgangsseitigen Anschluss 102a des sekundären Hauptstromkreises 102 verbunden. Ein zweiter Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a ist mit einem Drain des ersten Gleichrichterelements 5a verbunden. Ein zweiter Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b ist mit einem Drain des zweiten Gleichrichterelements 5b verbunden. Die Sekundärwicklung 42 des Transformators 4 ist mit einem Abschnitt zwischen dem zweiten Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a und dem zweiten Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b verbunden. Der sekundäre Hauptstromkreis 102, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, wird als Strom-Doppelsystem-Schaltung bezeichnet. AC-Anschlüsse der Gleichrichterschaltung werden als ausgangsseitige Anschlüsse 102a und 102b des DC/DC-Wandler 100 verwendet.The first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b in which first terminals Ea and Eb of the smoothing reactors are commonly connected, are connected to an output side terminal 102 of the secondary main circuit 102 connected. A second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a is connected to a drain of the first rectifier element 5a connected. A second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b is connected to a drain of the second rectifier element 5b connected. The secondary winding 42 of the transformer 4 is with a portion between the second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a and the second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b connected. The secondary main circuit 102 , which is formed as described above, is called a current-double-system circuit. AC terminals of the rectifier circuit are called output side terminals 102 and 102b of the DC / DC converter 100 used.
In dem DC/DC-Wandler 100 der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, wird DC-Leistung, die bei den eingangsseitigen Anschlüssen 101a und 101b eingespiesen wird, durch Schalten der Schaltelemente 1a, 1b, 1c, und 1d zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten in AC-Leistung umgewandelt, um auf die Primärwicklung 41 des Transformators 4 angelegt zu werden. Der Transformator 4, in dem AC-Leistung an die Primärwicklung 41 angelegt wird, erzeugt an der Sekundärwicklung 42 AC-Leistung, die einem Wicklungsverhältnis zwischen der Primärwicklung 41 und der Sekundärwicklung 42 entspricht. Die an der Sekundärwicklung 42 erzeugte AC-Leistung wird in eine vorgegebene AC-Leistung umgewandelt, indem das erste Gleichrichtelement 5a und das zweite Gleichrichtelement 5b des sekundären Hauptstromkreises 102 zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten geschaltet werden, um von den ausgangsseitigen Anschlüssen 102a und 102b als geglättete AC-Leistung ausgegeben zu werden.In the DC / DC converter 100 is formed as described above, DC power, which at the input-side terminals 101 and 101b is fed by switching the switching elements 1a . 1b . 1c , and 1d converted into AC power at predetermined times in order to access the primary winding 41 of the transformer 4 to be created. The transformer 4 in which AC power to the primary winding 41 is created, generated at the secondary winding 42 AC power, which is a winding ratio between the primary winding 41 and the secondary winding 42 equivalent. The at the secondary winding 42 generated AC power is converted to a predetermined AC power by the first rectifying element 5a and the second rectifying element 5b of the secondary main circuit 102 be switched at respective predetermined times to from the output side terminals 102 and 102b to be output as smoothed AC power.
Zusätzlich sind bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, obwohl der primäre Hauptstromkreis 101 ein vollbrückensystem und der sekundäre Hauptstromkreis 102 ein Strom-Doppelsystem verwenden, die für diese Hauptstromkreise verwendeten Systeme nicht auf diese Systeme beschränkt. Es kann beispielsweise auch ein System, in dem die gesamten Hauptstromkreise parallel geschaltet sind, verwendet werden.In addition, in the first embodiment of the present invention, although the primary main circuit 101 a full bridge system and the secondary main circuit 102 use a dual power system that does not limit the systems used for these main circuits to these systems. For example, a system in which the entire main circuits are connected in parallel may also be used.
Im Weiteren können bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, obwohl die ersten bis vierten Schaltelemente 1a, 1b, 1c, und 1d, das erste Gleichrichtelement 5a und das zweite Gleichrichtelement 5b aus Leistungs-MOSFETs aufgebaut sind, das erste Gleichrichtelement 5a und das zweite Gleichrichtelement 5b aus Dioden aufgebaut sein. Ferner wird, wenn der primäre Hauptstromkreis 101 nicht in einem Weichschaltungsmodus betrieben wird, die Resonanzdrossel nicht benötigt.Hereinafter, in the first embodiment of the present invention, although the first to fourth switching elements 1a . 1b . 1c , and 1d , the first rectifying element 5a and the second rectifying element 5b are constructed of power MOSFETs, the first rectifying element 5a and the second rectifying element 5b be constructed of diodes. Further, when the primary main circuit 101 is not operated in a soft-switch mode that does not require resonance choke.
2 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Konfiguration einer Glättungsdrossel des DC/DC-Umwandlers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und eine Konfiguration der ersten Glättungsdrossel 6a, die in 2 gezeigt ist, abbildet. Zusätzlich dazu weist die zweite Glättungsdrossel 6b eine ähnliche Konfiguration wie die erste Glättungsdrossel 6a auf. In 2 wird eine Kernkomponente 13a, ein sogenannter EIR-Kern („EIR-core”) verwendet, und ein erster I-Typ Kern 11a ist an einem öffnungsseitigen Endabschnitt eines zweiten E-Typ Kerns 12a befestigt. 2 FIG. 15 is an oblique perspective view showing a configuration of a smoothing reactor of the DC / DC converter according to the first embodiment of the present invention and a configuration of the first smoothing reactor. FIG 6a , in the 2 shown is pictures. In addition to this, the second smoothing restrictor 6b a similar configuration as the first smoothing choke 6a on. In 2 becomes a core component 13a , a so-called EIR core ("EIR core") used, and a first I-type core 11a is at an opening-side end portion of a second E-type core 12a attached.
Ein Wicklungsabschnitt 14a ist in einer solchen Weise ausgebildet, dass ein rechteckiger Leiter in einer Randbreitenrichtung gewickelt ist, und der Wicklungsabschnitt 14a ist in einem (nicht gezeigten) zentralen Beinabschnitt des vorstehend beschriebenen zweiten Kerns 12a eingefügt. Der erste Anschluss Ea des Wicklungsabschnitts 14a ist gemeinsam mit dem ersten Anschluss Eb der Wicklung der zweiten Glättungsdrossel 6b verbunden (später erklärt). Der zweite Anschluss Fa des Wicklungsabschnitts 14a ist mit dem Drain des ersten Gleichrichterelements 5a und mit einem Endabschnitt der sekundären Wicklung 42 des Umwandlers 4 verbunden.A winding section 14a is formed in such a manner that a rectangular conductor is wound in a margin width direction, and the winding portion 14a is in a central leg portion (not shown) of the above-described second core 12a inserted. The first terminal Ea of the winding section 14a is common to the first terminal Eb of the winding of the second smoothing choke 6b connected (explained later). The second terminal Fa of the winding section 14a is connected to the drain of the first rectifier element 5a and an end portion of the secondary winding 42 of the converter 4 connected.
Zwischen der Kernkomponente 13a und dem Wicklungsabschnitt 14a ist eine aus einem isolierenden Material hergestellte Spule 15a eingefügt, um die Kernkomponente 13a von dem Wicklungsabschnitt 14a zu isolieren, und die Spule 15a regelt eine Position des Wicklungsabschnitts 14a in Bezug auf die Kernkomponente 13a.Between the core component 13a and the winding section 14a is a coil made of an insulating material 15a inserted to the core component 13a from the winding section 14a isolate, and the coil 15a regulates a position of the winding section 14a in terms of the core component 13a ,
Obwohl der Wicklungsabschnitt 14a für einen Fall beschrieben worden ist, in dem ein rechteckiger Leiter in einer Kantenbreitenrichtung gewickelt ist, ist ein Konfigurationsverfahren des Wicklungsabschnitts 14a zusätzlich nicht auf diese Weise eingeschränkt. Der Wicklungsabschnitt 14a kann beispielsweise durch Pressarbeiten, Biegearbeiten oder dergleichen hergestellt werden, wenn der rechteckige Leiter ungefähr zwei Mal gewickelt ist. Im Weiteren ist, obwohl die Kernkomponente 13a, die für einen Fall beschreiben worden ist, in dem die Kernkomponente 13a als ein EIR-Kern („EIR-core”) ausgebildet ist, eine Konfiguration der Kernkomponente 13a nicht auf eine Konfiguration des EIR-Kerns („EIR-core”) eingeschränkt, die Kernkomponente 13a kann eine andere Kernform aufweisen, beispielsweise ein EE-Kernform, eine PQ-Kernform oder dergleichen.Although the winding section 14a has been described for a case where a rectangular conductor is wound in an edge width direction is a configuration method of the winding portion 14a additionally not restricted in this way. The winding section 14a For example, it can be made by pressing, bending, or the like when the rectangular conductor is wound approximately twice. Furthermore, although the core component 13a which has been described for a case where the core component 13a is formed as an EIR core ("EIR core"), a configuration of the core component 13a not limited to a configuration of the EIR core ("EIR core"), the core component 13a may have another core shape, for example, an EE core shape, a PQ core shape, or the like.
3 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Glättungsdrosselkomponente zeigt, bei der zwei Glättungsdrosseln des DC/DC-Wandlers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung integriert und befestigt sind. 4 ist eine Bodenansicht der Glättungsdrosselkomponente, die in 3 gezeigt ist. 5 ist eine perspektivische Schrägansicht, bei der die Glättungsdrosselkomponente, die in 3 gezeigt ist, von einer Rückseite her abgebildet wird. Eine Glättungsdrosselkomponente 16, die in 3 bis 5 gezeigt ist, ist in einer solchen Weise ausgebildet, dass die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b, die in 1 gezeigt sind, integriert sind, und die erste Glättungsdrossel 6a, die in 2 gezeigt ist, und eine zweite Glättungsdrossel 6b, die eine identische Konfiguration wie die erste Glättungsdrossel 6a aufweist, integriert und befestigt sind, wie nachstehend beschrieben werden wird. 3 FIG. 15 is an oblique perspective view showing a smoothing reactor component in which two smoothing chokes of the DC / DC converter according to the first embodiment of the present invention are integrated and fixed. 4 is a bottom view of the smoothing choke component incorporated in FIG 3 is shown. 5 is an oblique perspective view in which the smoothing choke component, which in 3 is shown is shown from a back side. A smoothing choke component 16 , in the 3 to 5 is shown formed in such a way that the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b , in the 1 are shown, integrated, and the first smoothing choke 6a , in the 2 is shown, and a second smoothing choke 6b that have an identical configuration as the first smoothing choke 6a have, are integrated and fastened, as will be described below.
In der Glättungsdrosselkomponente 16, die in 3 bis 5 gezeigt ist, sind ein Wicklungsabschnitt 14a der ersten Glättungsdrossel 6a und ein Wicklungsabschnitt 16b der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer solchen Weise gestapelt, dass die Richtung, in die sich Achsenlinien des Wicklungsabschnitts 14a und des Wicklungsabschnitts 14b jeweils erstrecken, in einem Zustand, in dem ein Barriereabschnitt 183 eines (später beschriebenen) Klemmenanschlusses 18 zwischen die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b greift, identisch sind. Bei der ersten Ausführungsform ist es, obwohl der Wicklungsabschnitt 14a der ersten Glättungsdrossel 6a und der Wicklungsabschnitt 14b der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer solchen Weise gestapelt sind, dass eine Achsenlinie des Wicklungsabschnitts 14a mit einer Achsenlinie des Wicklungsabschnitts 14b identisch ist, nicht immer erforderlich, dass eine Achsenlinie des Wicklungsabschnitts 14a mit einer Achsenlinie des Wicklungsabschnitts 14b identisch ist, aber es ist erforderlich, dass die Richtung, in denen sich Achsenlinien des ersten Wicklungsabschnitts 14a und des zweiten Wicklungsabschnitts 14b jeweils erstrecken, identisch sind. Im Weiteren sind der zweite Kern 12h der ersten Glättungsdrossel 6a und ein zweiter Kern 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer solchen Weise angeordnet, dass der Barriereabschnitt 183 des (später beschriebenen) Klemmenanschlusses 18 zwischen den zweiten Kern 12a und den zweiten Kern 12b greift.In the smoothing choke component 16 , in the 3 to 5 is shown, are a winding section 14a the first smoothing choke 6a and a winding section 16b the second smoothing choke 6b stacked in such a way that the direction in which axis lines of the winding section 14a and the winding section 14b each extend, in a state in which a barrier section 183 a (later described) terminal connection 18 between the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b attacks, are identical. In the first embodiment, although the winding section is 14a the first smoothing choke 6a and the winding section 14b the second smoothing choke 6b are stacked in such a manner that an axis line of the winding section 14a with an axis line of the winding section 14b is identical, not always required, that an axis line of the winding section 14a with an axis line of the winding section 14b is identical, but it is necessary that the direction in which axis lines of the first winding section 14a and the second winding section 14b each extend, are identical. Next are the second core 12h the first smoothing choke 6a and a second core 12b the second smoothing choke 6b arranged in such a way that the barrier section 183 of the (later described) terminal connection 18 between the second core 12a and the second core 12b attacks.
Ein bandartiger Befestigungsabschnitt 17 ist entlang eines Ebenenabschnitts 11a des ersten Kerns 11a der ersten Glättungsdrossel 6a, beiden Seitenflächen des ersten Kerns 11a der ersten Glättungsdrossel 6a, beiden Seitenflächen des zweiten Kerns 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b, und beiden Seitenflächen eines ersten Kerns 11b der zweiten Glättungsdrossel 6b angeordnet. Ein Paar an Befestigungsabschnitten 171 und 172, die jeweils an beiden Endabschnitten des Befestigungsabschnitts 17 vorgesehen sind, sind an einem (nicht gezeigten) Gehäuse durch (nicht gezeigte) Schrauben befestigt. Da das Paar an Befestigungsabschnitten 171 und 172 an dem Gehäuse mittels Schrauben befestigt ist, sind die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b integriert und befestigt.A band-like attachment section 17 is along a plane section 11a of the first core 11a the first smoothing choke 6a , both side surfaces of the first core 11a the first smoothing choke 6a , both side surfaces of the second core 12b the second smoothing choke 6b , and both side surfaces of a first core 11b the second smoothing choke 6b arranged. A pair of attachment sections 171 and 172 , respectively at both end portions of the attachment portion 17 are mounted on a (not shown) housing by screws (not shown) attached. Because the pair of attachment sections 171 and 172 attached to the housing by means of screws are the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b integrated and attached.
Der Klemmenanschluss 18, der aus einem Harz hergestellt ist, weist eine an Frontflächen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b angeordnete Anschlussklemme 181, einen an Rückflächen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b angeordneten Wandabschnitt 182, und einen Barriereabschnitt 183 auf, der in eine Lücke eingefügt ist, bei der der zweite Kern 12a der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweite Kern 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b einander zugewandt sind. Die Anschlussklemme 181, der Wandabschnitt 182, und der Barriereabschnitt 183 sind integriert und verbunden. Eine (nicht gezeigte) erste Anschlussklammer bis (nicht gezeigte) dritte Anschlussklammer sind beabstandet zueinander in die Anschlussklemme 181 eingefügt, und beide Endabschnitte der Anschlussklammern sind jeweils an der oberen Fläche und der unteren Fläche der Anschlussklemme 181, die in 3 gezeigt ist, freiliegend.The terminal connection 18 , which is made of a resin, has front surfaces of the first smoothing throttle 6a and the second smoothing choke 6b arranged connection terminal 181 , one on rear surfaces of the first smoothing throttle 6a and the second smoothing choke 6b arranged wall section 182 , and a barrier section 183 which is inserted in a gap where the second core 12a the first smoothing choke 6a and the second core 12b the second smoothing choke 6b facing each other. The terminal 181 , the wall section 182 , and the barrier section 183 are integrated and connected. A first terminal clip (not shown) to third terminal clip (not shown) are spaced from each other into the terminal 181 inserted, and both end portions of the terminal brackets are respectively on the upper surface and the lower surface of the terminal 181 , in the 3 shown is exposed.
Der Wandabschnitt 182 des Klemmenanschlusses 18 ist an den Rückflächen des zweiten Kerns 12a der ersten Glättungsdrossel 6a und des zweiten Kerns 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b befestigt, wobei die Positionen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung reguliert werden können, und eine Abweichung der Position unterdrückt werden kann.The wall section 182 of the terminal connection 18 is on the back surfaces of the second core 12a the first smoothing choke 6a and the second core 12b the second smoothing choke 6b attached, the positions of the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b can be regulated in a front-to-back direction, and a deviation of the position can be suppressed.
Zusätzlich dazu kann bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, obwohl der Wandabschnitt 182 des Klemmenanschlusses 18 nur an den Rückflächen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b vorgesehen ist, ein weiterer Wandabschnitt an den Seitenflächen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b vorgesehen sein. In diesem Fall können Positionen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer Rechts-Links-Richtung geregelt werden, wenn ein weiterer Wandabschnitt mit Seitenflächen des zweiten Kerns 12a der ersten Glättungsdrossel 6a und des zweiten Kerns 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b in Berührung steht, und eine Abweichung der Positionen kann unterdrückt werden.In addition, in the first embodiment of the present invention, although the wall portion 182 of the terminal connection 18 only on the back surfaces of the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b is provided, a further wall portion on the side surfaces of the first smoothing throttle 6a and the second smoothing choke 6b be provided. In this case, positions of the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b be controlled in a right-left direction when another wall portion with side surfaces of the second core 12a the first smoothing choke 6a and the second core 12b the second smoothing choke 6b is in contact, and a deviation of the positions can be suppressed.
Der Barriereabschnitt 183 des Klemmenanschlusses 18 ist zwischen dem zweiten Kern 12a der ersten Glättungsdrossel 6a und dem zweiten Kern 12b der zweiten Glättungsdrossel 6b eingefügt, wodurch Positionen der ersten Glättungsdrossel 6a und der zweiten Glättungsdrossel 6b in einer Stapelrichtung oder einer Längsrichtung reguliert sind.The barrier section 183 of the terminal connection 18 is between the second core 12a the first smoothing choke 6a and the second core 12b the second smoothing choke 6b inserted, eliminating positions of the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b are regulated in a stacking direction or a longitudinal direction.
Wie in 4 gezeigt, ist ein Endabschnitt 191 einer ersten Sammelschiene 19 auf der (nicht gezeigten) ersten Anschlussklammer gestapelt und angeordnet, die, in Verbindung mit dem ersten Anschluss Eb der zweiten Glättungsdrossel 6b, in die Anschlussklemme 181 eingefügt ist, und diese Komponenten sind mittels einer (nicht gezeigten) Schraube integriert und elektrisch miteinander verbunden. Wie in 3 gezeigt, ist der andere Endabschnitt 192 der ersten Sammelschiene 19 auf der (nicht gezeigten) ersten Anschlussklammer gestapelt und angeordnet, die, in Verbindung mit dem ersten Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a, in die Anschlussklemme 181 eingefügt ist.As in 4 shown is an end section 191 a first busbar 19 stacked and arranged on the first terminal clip (not shown) which, in conjunction with the first terminal Eb of the second smoothing choke 6b , in the terminal 181 is inserted, and these components are integrated by means of a screw (not shown) and electrically connected to each other. As in 3 shown is the other end section 192 the first busbar 19 stacked and arranged on the first terminal clip (not shown) which, in conjunction with the first terminal Ea of the first smoothing reactor 6a , in the terminal 181 is inserted.
Wie in 4 gezeigt, ist ein Endabschnitt 201 einer zweiten Sammelschiene 20 auf der (nicht gezeigten) dritten Anschlussklammer gestapelt und angeordnet, die, in Verbindung mit dem zweiten Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b, in die Anschlussklemme 181 eingefügt ist, und diese Komponenten sind mittels einer (nicht gezeigten) Schraube integriert und elektrisch miteinander verbunden. Wie in 3 gezeigt, ist der andere Endabschnitt 202 der zweiten Sammelschiene 20 an der oberen Fläche der Anschlussklemme 181 positioniert, und ist auf der (nicht gezeigten) zweiten Anschlussklammer gestapelt und angeordnet, die in die Anschlussklemme 181 eingefügt ist.As in 4 shown is an end section 201 a second busbar 20 stacked and arranged on the third terminal clip (not shown) which, in conjunction with the second terminal Fb of the second smoothing choke 6b , in the terminal 181 is inserted, and these components are integrated by means of a screw (not shown) and electrically connected to each other. As in 3 shown is the other end section 202 the second busbar 20 on the upper surface the terminal 181 and is stacked and disposed on the second terminal clip (not shown) which terminates in the terminal 181 is inserted.
Die Glättungsdrosselkomponente 16, die wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, ist mit dem Hauptstromkreis des DC/DC-Wandlers 100 verbunden, der als die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b eingesetzt wird, die in 1 gezeigt sind. Mit anderen Worten ist der andere Endabschnitt 192 der ersten Sammelschiene 19 der Glättungsdrosselkomponente 16, die wie in 3 bis 5 gezeigt ausgebildet ist, auf einer Sammelschiene 21 gestapelt, die mit dem in 1 gezeigten ausgabeseitigen Anschluss 102a verbunden ist, und mittels einer (nicht gezeigten) Schraube integriert und verbunden ist. Die Ausbildung der Glättungskomponente 16 wird im Rahmen der folgenden Erklärung minuziös genau beschrieben werden. Die Sammelschiene 21, die mit dem ausgangsseitigen Anschluss 102a verbunden ist, ist auf der oberen Fläche des anderen Endabschnitts 192 der ersten Sammelschiene 19 in der Glättungsdrosselkomponente 16 verbunden, wobei der andere Endabschnitt 192 der ersten Sammelschiene 19, der erste Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a, und die (nicht gezeigte) erste Anschlussklammer, die an der Anschlussklemme 181 vorgesehen ist, mittels einer Schraube integriert und mechanisch befestigt sind, sodass sie elektrisch verbunden sind. Im Ergebnis sind der erste Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a und der erste Anschluss Eb der zweiten Glättungsdrossel 6b gemeinsam verbunden, wie in 1 gezeigt, und diese sind mit dem ausgangsseitigen Anschluss 102a über die Sammelschiene 21 verbunden.The smoothing choke component 16 , which is formed as described above, is connected to the main circuit of the DC / DC converter 100 connected as the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b is used in 1 are shown. In other words, the other end portion 192 the first busbar 19 the smoothing choke component 16 that like in 3 to 5 is shown formed on a busbar 21 stacked with the in 1 shown output side connection 102 is connected, and integrated and connected by means of a screw (not shown). The formation of the smoothing component 16 will be described in detail in the following statement. The busbar 21 connected to the output side connection 102 is connected on the upper surface of the other end portion 192 the first busbar 19 in the smoothing choke component 16 connected, wherein the other end portion 192 the first busbar 19 , the first terminal Ea of the first smoothing reactor 6a , and the first terminal clip (not shown) attached to the terminal 181 is provided, integrated by means of a screw and mechanically fastened, so that they are electrically connected. As a result, the first terminal Ea of the first smoothing reactor 6a and the first terminal Eb of the second smoothing reactor 6b connected together, as in 1 shown, and these are with the output side connector 102 over the busbar 21 connected.
Der zweite Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a in der Glättungsdrosselkomponente 16 ist integriert und mechanisch an einer Sammelschiene 22 befestigt, die mit dem Drain des in 1 gezeigten ersten Gleichrichterelements 5a mittels einer (nicht gezeigten) Schraube verbunden ist und elektrisch verbunden ist. Der andere Endabschnitt 202 der zweiten Sammelschiene 20 der Glättungsdrosselkomponente 16 ist integriert und mechanisch an einer Sammelschiene 23 befestigt, die mit dem Drain des in 1 gezeigten zweiten Gleichrichterelements 5b mittels einer (nicht gezeigten) Schraube verbunden ist und elektrisch angeschlossen ist.The second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a in the smoothing choke component 16 is integrated and mechanical on a busbar 22 attached to the drain of the in 1 shown first rectifier element 5a is connected by means of a screw (not shown) and is electrically connected. The other end section 202 the second busbar 20 the smoothing choke component 16 is integrated and mechanical on a busbar 23 attached to the drain of the in 1 shown second rectifier element 5b is connected by means of a screw (not shown) and is electrically connected.
Wie vorstehend beschrieben, sind bei dem DC/DC Wandler gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei Glättungsdrosseln in einer solchen Weise gestapelt und angeordnet, dass Richtungen von Achsenlinien der Wicklungsabschnitte der Glättungsdrosseln identisch sind, sodass ein Implementierungsbereich der Glättungsdrosseln reduziert werden kann und ein kompakter DC/DC-Wandler erzeugt werden kann. Im Weiteren weist der DC/DC-Wandler nur einen Klemmenanschluss auf, obwohl zwei Glättungsdrosseln vorgesehen sind, sodass die Anzahl an Komponenten reduziert werden kann.As described above, in the DC / DC converter according to the first embodiment of the present invention, two smoothing chokes are stacked and arranged in such a manner that directions of axis lines of the winding sections of the smoothing chokes are identical, so that an implementation range of the smoothing chokes can be reduced and more compact DC / DC converter can be generated. Furthermore, the DC / DC converter has only one terminal connection, although two smoothing reactors are provided, so that the number of components can be reduced.
Im Weiteren ist der Wandabschnitt, der an Kernen der beiden Glättungsdrosseln befestigt werden kann, an der Anschlussklemme vorgesehen, sodass eine Abweichung von Positionen der zwei Glättungsdrosseln verhindert werden kann.Furthermore, the wall portion, which can be fixed to cores of the two smoothing reactors, provided on the terminal, so that a deviation of positions of the two smoothing throttles can be prevented.
Ferner werden die erste Sammelschiene 19 und die zweite Sammelschiene 20, die mit dem ersten Anschluss Eb und dem zweiten Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b, welche an einer unteren Seite in 3 positioniert ist, verbunden sind, zu der oberen Fläche der Anschlussklemme 181 des Klemmenanschlusses 18 geführt, sodass der erste Anschluss Eb und der zweite Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b, wie auch der erste Anschluss Ea und der zweite Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a, mit dem Hauptstromkreis aus derselben Richtung verbunden werden können.Further, the first busbar 19 and the second busbar 20 connected to the first terminal Eb and the second terminal Fb of the second smoothing choke 6b which is on a lower side in 3 is positioned, connected to the upper surface of the terminal 181 of the terminal connection 18 so that the first terminal Eb and the second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b as well as the first terminal Ea and the second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a , can be connected to the main circuit from the same direction.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
Bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform kann, obwohl die erste Sammelschiene 19 und die zweite Sammelschiene 20 dazu verwendet werden, um den ersten Anschluss Eb und den zweiten Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b, die an einer unteren Seite in 3 positioniert ist, auf der oberen Fläche der Anschlussklemme 181 des Klemmenanschlusses 18 zu führen, anstelle der ersten Sammelschiene 19 und der zweiten Sammelschiene 20 eine innerhalb der Anschlussklemme 181 auf dem Klemmenanschluss 18 integrierte Integrationssammelschiene verwendet werden. Der DC/DC-Wandler gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet eine Glättungsdrosselkomponente mit einer solchen Integrationssammelschiene.In the first embodiment described above, although the first busbar 19 and the second busbar 20 be used to connect the first terminal Eb and the second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b which is on a lower side in 3 is positioned on the upper surface of the terminal 181 of the terminal connection 18 to lead, instead of the first busbar 19 and the second busbar 20 one inside the terminal 181 on the terminal connection 18 integrated integration busbar can be used. The DC / DC converter according to the second embodiment of the present invention uses a smoothing reactor component having such an integration bus.
6 ist eine perspektivische Schrägansicht, die eine Glättungsdrosselkomponente, in die zwei Glättungsdrosseln eingefügt sind und an der diese befestigt sind, eines DC/DC-Wandlers gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 7 ist eine Bodenansicht der Glättungsdrosselkomponente, die in 6 gezeigt ist. Obwohl eine Glättungsdrosselkomponente 16, die in 6 und 7 gezeigt ist, der Glättungsdrosselkomponente 16 gemäß der ersten Ausführungsform, die in 3 bis 5 gezeigt ist, prinzipiell ähnlich ist, sind anstelle der ersten Sammelschiene 19 und der zweiten Sammelschiene 20 gemäß der ersten Ausführungsform eine erste interne Sammelschiene 26 und eine zweite interne Sammelschiene 27, die in einer Anschlussklemme 181 eines Klemmenanschlusses 18 gezeigt sind, vorgesehen. 6 FIG. 12 is an oblique perspective view showing a smoothing reactor component in which two smoothing reactors are inserted and fixed, of a DC / DC converter according to the second embodiment of the present invention; and FIG 7 is a bottom view of the smoothing choke component incorporated in FIG 6 is shown. Although a smoothing choke component 16 , in the 6 and 7 is shown, the smoothing choke component 16 according to the first embodiment, in 3 to 5 is shown, in principle similar, are in place of the first busbar 19 and the second busbar 20 According to the first embodiment, a first internal busbar 26 and a second internal busbar 27 in a terminal 181 a terminal connection 18 are shown provided.
In 6 und 7 ist die erste interne Sammelschiene 26 in die anschlussklemme 181 des Klemmenanschlusses 18 eingebaut, der durch Formen eines Harzes ausgebildet ist, wobei ein Endabschnitt 261 der ersten internen Sammelschiene 26 mit einem ersten Anschluss Eb einer zweiten Glättungsdrossel 6b verbunden ist, und der andere Endabschnitt 262 der ersten internen Sammelschiene 26 mit einem ersten Anschluss Ea einer ersten Glättungsdrossel 6a verbunden ist. Bei der zweiten internen Sammelschiene 27 ist ein Endabschnitt 271 mit einem zweiten Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b verbunden, und der andere Endabschnitt 272 ist an der oberen Fläche der Anschlussklemme 181 des Klemmenanschlusses 18 freiliegend. In 6 and 7 is the first internal busbar 26 in the connection terminal 181 of the terminal connection 18 installed, which is formed by molding a resin, wherein an end portion 261 the first internal busbar 26 with a first terminal Eb of a second smoothing choke 6b is connected, and the other end portion 262 the first internal busbar 26 with a first terminal Ea of a first smoothing choke 6a connected is. At the second internal busbar 27 is an end section 271 with a second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b connected, and the other end portion 272 is on the upper surface of the terminal 181 of the terminal connection 18 exposed.
Bei dem DC/DC-Wandler 100 gemäß der zweiten Ausführungsform sind die erste interne Sammelschiene 26 und die zweite interne Sammelschiene 27 in das Harz, mit welchem der Klemmenanschluss 18 ausgebildet ist, eingefügt und in diesem geformt. Zusätzlich dazu kann der Klemmenanschluss 18 mit einem anderen Verfahren als dem vorstehend beschriebenen Verfahren, mit dem die internen Sammelschienen eingefügt und hergestellt sind, hergestellt werden. Zum Beispiel kann ein anderes Verfahren eingesetzt werden, bei dem zwei Durchgangsbohrungen in dem Klemmenanschluss 18 gebildet werden, und die erste interne Sammelschiene 26 und die zweite interne Sammelschiene 27 jeweils in die Durchgangsbohrungen eingefügt werden.In the DC / DC converter 100 According to the second embodiment, the first internal busbar 26 and the second internal busbar 27 in the resin, with which the terminal connection 18 is formed, inserted and shaped in this. In addition, the terminal connection 18 by a method other than the above-described method in which the internal bus bars are inserted and manufactured. For example, another method may be used in which two through-holes in the terminal connection 18 be formed, and the first internal busbar 26 and the second internal busbar 27 each inserted in the through holes.
Die wie vorstehend beschrieben ausgebildete Glättungsdrosselkomponente 16 ist mit dem Hauptstromkreis des DC/DC-Wandlers 100 verbunden, um als die erste Glättungsdrossel 6a und die zweite Glättungsdrossel 6b verwendet zu werden, die in 1 gezeigt ist. Mit anderen Worten ist der erste Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a in der Glättungsdrosselkomponente 16, die wie in 6 und 7 gezeigt ausgebildet ist, auf der mit dem in 1 gezeigten ausgangsseitigen Anschluss 102a verbundenen Sammelschiene 21 gestapelt, und diese sind mittels einer (nicht gezeigten) Schraube mechanisch und elektrisch verbunden. Dabei sind der erste Anschluss Eb der zweiten Glättungsdrossel 6b und der erste Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a elektrisch mit der Sammelschiene 21 verbunden, die mit dem ausgangsseitigen Anschluss 102a über die erste interne Sammelschiene 26 verbunden ist. Im Ergebnis sind der erste Anschluss Ea der ersten Glättungsdrossel 6a und der erste Anschluss Eb der zweiten Glättungsdrossel 6b, wie in 1 gezeigt, gemeinsam verbunden, und diese sind mit dem ausgangsseitigen Anschluss 2a über die Sammelschiene 21 verbunden.The smoothing reactor component formed as described above 16 is connected to the main circuit of the DC / DC converter 100 connected to as the first smoothing choke 6a and the second smoothing choke 6b to be used in 1 is shown. In other words, the first terminal Ea is the first smoothing reactor 6a in the smoothing choke component 16 that like in 6 and 7 is shown formed on the with the in 1 shown output side connection 102 connected busbar 21 stacked and these are mechanically and electrically connected by means of a screw (not shown). In this case, the first terminal Eb of the second smoothing reactor 6b and the first terminal Ea of the first smoothing reactor 6a electrically with the busbar 21 connected to the output side connection 102 via the first internal busbar 26 connected is. As a result, the first terminal Ea of the first smoothing reactor 6a and the first terminal Eb of the second smoothing reactor 6b , as in 1 shown, connected together, and these are connected to the output side connector 2a over the busbar 21 connected.
Der zweite Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a in der Glättungsdrosselkomponente 16 ist integriert in und mechanisch befestigt an der angeschlossenen Sammelschiene 22, die mit dem Drain des in 1 gezeigten ersten Gleichrichterelements 5a mittels einer (nicht gezeigten) Schraube verbunden und elektrisch angeschlossen ist. Der andere Endabschnitt 272 der zweiten internen Sammelschiene 27 in der Glättungsdrosselkomponente 16 ist integriert in und mechanisch befestigt an der angeschlossenen Sammelschiene 23, die mit dem Drain des in 1 gezeigten zweiten Gleichrichterelements 5b mittels einer (nicht gezeigten) Schraube verbunden und elektrisch angeschlossen ist. Dabei ist der zweite Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b mit dem Drain des zweiten Gleichrichterelements 5b über die zweite interne Sammelschiene 27 und die Sammelschiene 23 verbunden. Die anderen Konfigurationen sind ähnlich wie die Konfigurationen der ersten Ausführungsform.The second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a in the smoothing choke component 16 is integrated in and mechanically fastened to the connected busbar 22 connected to the drain of the in 1 shown first rectifier element 5a is connected by means of a screw (not shown) and is electrically connected. The other end section 272 the second internal busbar 27 in the smoothing choke component 16 is integrated in and mechanically fastened to the connected busbar 23 connected to the drain of the in 1 shown second rectifier element 5b is connected by means of a screw (not shown) and is electrically connected. In this case, the second terminal Fb is the second smoothing throttle 6b to the drain of the second rectifier element 5b via the second internal busbar 27 and the busbar 23 connected. The other configurations are similar to the configurations of the first embodiment.
Wie vorstehend beschrieben, sind bei dem DC/DC-Wandler gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Glättungsdrosseln gestapelt und in einer der ersten Ausführungsform ähnlichen Weise angeordnet, in einer solchen Weise, dass Richtungen von Achsenlinien der Wicklungen der Glättungsdrosseln identisch sind, sodass ein Implementierungsbereich der Glättungsdrosseln reduziert werden kann, und ein kompakter DC/DC-Wandler gewonnen werden kann. Im Weiteren weist der DC/DC-Wandler, obwohl zwei Glättungsdrosseln vorgesehen sind, nur einen Klemmenanschluss auf, sodass die Anzahl an Komponenten reduziert werden kann.As described above, in the DC / DC converter according to the second embodiment of the present invention, the smoothing chokes are stacked and arranged in a similar manner to the first embodiment, in such a manner that directions of axis lines of the windings of the smoothing chokes are identical Implementation range of smoothing chokes can be reduced, and a compact DC / DC converter can be obtained. Furthermore, although two smoothing reactors are provided, the DC / DC converter has only one terminal terminal, so that the number of components can be reduced.
Im Weiteren ist der Wandabschnitt, der an den Kernen der zwei Glättungsdrosseln befestigt sein kann, an dem Klemmenanschluss vorgesehen, sodass eine Abweichung von Positionen der zwei Glättungsdrosseln verhindert werden kann.Furthermore, the wall portion, which may be fixed to the cores of the two smoothing throttles, is provided at the terminal terminal, so that deviation from positions of the two smoothing throttles can be prevented.
Im Weiteren werden die erste interne Sammelschiene 26 und die zweite interne Sammelschiene 27, die mit dem ersten Anschluss Eb und dem zweiten Anschluss Fb der an einer unteren Seite in 6 positionierten Glättungsdrossel 6b verbunden sind, zu der oberen Fläche der Anschlussklemme 181 des Klemmenanschlusses 18 geführt, sodass der erste Anschluss Eb und der zweite Anschluss Fb der zweiten Glättungsdrossel 6b, wie auch der erste Anschluss 6a und der zweite Anschluss Fa der ersten Glättungsdrossel 6a mit dem Hauptstromkreis von derselben Richtung ausgehend verbunden werden können.In addition, the first internal busbar 26 and the second internal busbar 27 connected to the first terminal Eb and the second terminal Fb at a lower side in 6 positioned smoothing choke 6b connected to the upper surface of the terminal 181 of the terminal connection 18 so that the first terminal Eb and the second terminal Fb of the second smoothing reactor 6b as well as the first connection 6a and the second terminal Fa of the first smoothing reactor 6a can be connected to the main circuit from the same direction.
Weiterhin werden die Sammelschienen, welche mit dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss der an der unteren Seite positionierten zweiten Glättungsdrossel 6b verbunden sind, durch die erste interne Sammelschiene und die zweite interne Sammelschiene ausgebildet, welche in dem Klemmenanschluss eingebaut sind, sodass eine Außenfläche des Klemmenanschlusses eine einfache Form aufweist, und eine Montagezeit für die Komponenten reduziert werden kann.Further, the bus bars connected to the first terminal and the second terminal of the second smoothing reactor positioned on the lower side become 6b are formed, formed by the first internal bus bar and the second internal bus bar, which are installed in the terminal terminal, so that a Outside surface of the terminal terminal has a simple shape, and assembly time for the components can be reduced.
Die DC/DC-Wandler der vorliegenden Erfindung, die anhand der Ausführungsform 1 und 2 beschrieben sind, weisen folgende Charakteristiken auf.
- (1) Ein DC/DC-Wandler weist auf: ein Schaltelement; einen Transformator, der eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung aufweist und elektrische Leistung, die der Primärwicklung durch einen Schaltvorgang des Schaltelements zugeführt wird, auf die Sekundärwicklung überträgt; ein Gleichrichterelement zum Gleichrichten der zu der Sekundärwicklung übertragenen elektrischen Leistung; und Glättungsdrosseln zum Glätten der elektrischen Leistung, die durch das Gleichrichterelement gleichgerichtet worden ist; wobei die Glättungsdrosseln aus einer ersten Glättungsdrossel und einer zweiten Glättungsdrossel aufgebaut sind, welche jeweils Wicklungsabschnitte und Kernabschnitte zum Umgeben mindestens eines Teils der Wicklungsabschnitte aufweisen; und die erste Glättungsdrossel und die zweite Glättungsdrossel in einer solchen Weise gestapelt und angeordnet sind, dass Richtungen, in denen sich Axiallinien der Wicklungsabschnitte jeweils erstrecken, identisch sind.
The DC / DC converters of the present invention described in Embodiments 1 and 2 have the following characteristics. - (1) A DC / DC converter comprises: a switching element; a transformer having a primary winding and a secondary winding and transmitting electric power supplied to the primary winding by a switching operation of the switching element to the secondary winding; a rectifying element for rectifying the electric power transmitted to the secondary winding; and smoothing chokes for smoothing the electric power rectified by the rectifying element; wherein the smoothing reactors are constructed of a first smoothing reactor and a second smoothing reactor, each having winding sections and core sections for surrounding at least a portion of the winding sections; and the first smoothing reactor and the second smoothing reactor are stacked and arranged in such a manner that directions in which axial lines of the winding sections each extend are identical.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, kann ein Implementierungsbereich der Glättungsdrosseln reduziert werden, und ein kompakter DC/DC-Wandler kann gewonnen werden.
- (2) Bei dem DC/DC-Wandler nach der Beschreibung (1), ist ein Klemmenanschluss, durch den Anschlüsse der Wicklungsabschnitte der ersten Glättungsdrossel und der zweiten Glättungsdrossel jeweils befestigt sind, vorgesehen; und die erste Glättungsdrossel und die zweite Glättungsdrossel sind integriert in und befestigt an dem Klemmenanschluss.
According to the DC / DC converter constructed as described above, an implementation range of the smoothing chokes can be reduced, and a compact DC / DC converter can be obtained. - (2) In the DC / DC converter described in (1), a terminal terminal through which terminals of the winding portions of the first smoothing reactor and the second smoothing reactor are respectively fixed is provided; and the first smoothing choke and the second smoothing choke are integrated in and fixed to the terminal connection.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, weist der DC/DC-Wandler, obwohl zwei Glättungsdrosseln vorgesehen sind, nur einen Klemmenanschluss auf, sodass die Anzahl an Komponenten reduziert werden kann.
- (3) Bei dem DC/DC-Wandler nach der Beschreibung (2) weist jeder der Wicklungsabschnitte der ersten Glättungsdrossel und der zweiten Glättungsdrossel einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss auf; der Klemmenanschluss weist eine Anschlussklemme auf, die parallel zu der ersten Glättungsdrossel und der zweiten Glättungsdrossel, die gestapelt und angeordnet sind, angeordnet ist; der erste Anschluss und der zweite Anschluss der ersten Glättungsdrossel und/oder der zweiten Glättungsdrossel sind in Bezug auf eine Richtung, in der sich die Achsenlinien erstrecken, an einer Endfläche der Anschlussklemme befestigt; der erste Anschluss der anderen Glättungsdrossel ist an der anderen Endfläche befestigt, die der ersten Endfläche der Anschlussklemme zugewandt ist, und ist mit einem Endabschnitt der ersten Sammelschiene verbunden; der zweite Anschluss der anderen Glättungsdrossel ist an der anderen Endfläche der Anschlussklemme befestigt, und ist mit einem Endabschnitt der zweiten Sammelschiene verbunden; und jeder der anderen Endabschnitte der ersten Sammelschiene und der anderen Sammelschiene ist bei der ersten Endfläche der Anschlussklemme angeordnet.
According to the DC / DC converter constructed as described above, although two smoothing reactors are provided, the DC / DC converter has only one terminal terminal, so that the number of components can be reduced. - (3) In the DC / DC converter described in (2), each of the winding portions of the first smoothing reactor and the second smoothing reactor has a first terminal and a second terminal; the terminal terminal has a terminal arranged in parallel with the first smoothing reactor and the second smoothing reactor which are stacked and arranged; the first terminal and the second terminal of the first smoothing reactor and / or the second smoothing reactor are fixed to an end face of the terminal with respect to a direction in which the axis lines extend; the first terminal of the other smoothing reactor is fixed to the other end surface facing the first end surface of the terminal, and is connected to an end portion of the first busbar; the second terminal of the other smoothing reactor is fixed to the other end surface of the terminal, and is connected to an end portion of the second busbar; and each of the other end portions of the first bus bar and the other bus bar is disposed at the first end surface of the terminal.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, sind die erste Glättungsdrossel und die zweite Glättungsdrossel, ausgehend von einer identischen Endflächenseite der Anschlussklemme des Klemmenanschlusses, mit den Hauptstromkreisen der DC/DC-Wandler verbunden.
- (4) Bei dem DC/DC-Wandler nach der Beschreibung (3) ist der erste Anschluss der ersten Glättungsdrossel mit dem anderen Endabschnitt der ersten Sammelschiene verbunden.
- (5) Bei dem DC/DC-Wandler nach der Beschreibung (3) oder der Beschreibung (4) sind die erste Sammelschiene und die zweite Sammelschiene an einer Außenfläche des Klemmenanschlusses angeordnet.
According to the DC / DC converter constructed as described above, the first smoothing reactor and the second smoothing reactor are connected to the main circuits of the DC / DC converters from an identical end face side of the terminal of the terminal terminal. - (4) In the DC / DC converter described in (3), the first terminal of the first smoothing reactor is connected to the other end portion of the first busbar.
- (5) In the DC / DC converter according to the description (3) or the description (4), the first bus bar and the second bus bar are arranged on an outer surface of the terminal terminal.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, kann die Sammelschiene in einfacher Weise an dem Klemmenanschluss angeordnet werden.
- (6) Bei dem DC/DC-Wandler nach der Beschreibung (3) oder der Beschreibung (4) sind die erste Sammelschiene und die zweite Sammelschiene in den Klemmenanschluss eingebaut.
According to the DC / DC converter constructed as described above, the bus bar can be easily arranged at the terminal terminal. - (6) In the DC / DC converter according to the description (3) or the description (4), the first bus bar and the second bus bar are built in the terminal terminal.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, können die Sammelschienen vorgängig in dem Klemmenanschluss installiert werden, sodass der DC/DC-Wandler in einfacher Weise hergestellt werden kann.
- (7) Bei dem DC/DC-Wandler nach einer der Beschreibungen (1)–(6), weist der Klemmenanschluss einen Wandabschnitt auf, der mit einer Seitenfläche mindestens eines Teils des Kernabschnitts der ersten Glättungsdrossel und einer zweiten Fläche mindestens eines Teils des Kernabschnitts der zweiten Glättungsdrossel in Kontakt stehen kann.
According to the DC / DC converter constructed as described above, the bus bars can be previously installed in the terminal terminal, so that the DC / DC converter can be easily manufactured. - (7) In the DC / DC converter according to any one of the descriptions (1) - (6), the terminal terminal has a wall portion provided with a side surface of at least a part of the core portion of the first smoothing reactor and a second area of at least a part of the core portion the second smoothing choke can be in contact.
Gemäß dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, steht der Wandabschnitt mit der Seitenfläche mindestens eines Teils des Kernabschnitts der ersten Glättungsdrossel und der Seitenfläche mindestens eines Teils des Kernabschnitts der zweiten Glättungsdrossel in Kontakt, sodass eine positionelle Abweichung in einer Richtung, in der sich Achsenlinien der ersten Glättungsdrossel und der zweiten Glättungsdrossel erstrecken, und eine positionelle Abweichung in der orthogonalen Richtung verhindert werden können.
- (8) Bei dem DC/DC-Wandler nach einer der Beschreibungen (1)–(7), weist der Klemmenanschluss einen Barriereabschnitt auf, der zwischen dem Kernabschnitt der ersten Glättungsdrossel und dem Kernabschnitt der zweiten Glättungsdrossel eingefügt ist.
According to the DC / DC converter constructed as described above, the wall portion is included the side surface of at least a part of the core portion of the first smoothing throttle and the side surface of at least a part of the core portion of the second smoothing throttle, so that a positional deviation in a direction in which axis lines of the first smoothing throttle and the second smoothing throttle extend, and a positional deviation in the orthogonal direction can be prevented. - (8) In the DC / DC converter according to any one of the descriptions (1) - (7), the terminal terminal has a barrier portion interposed between the core portion of the first smoothing reactor and the core portion of the second smoothing reactor.
Bei dem DC/DC-Wandler, der wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, ist der Barriereabschnitt zwischen dem Kernabschnitt der ersten Glättungsdrossel und dem Kernabschnitt der zweiten Glättungsdrossel eingefügt, sodass eine positionelle Abweichung in einer Richtung, in der sich Achsenlinien der ersten Glättungsdrossel und der zweiten Glättungsdrossel erstrecken, verhindert werden kann.In the DC / DC converter constructed as described above, the barrier portion is interposed between the core portion of the first smoothing reactor and the core portion of the second smoothing reactor, so that a positional deviation in a direction in which axis lines of the first smoothing reactor and the second Smoothing choke extend, can be prevented.
Zusätzlich kann bei den Einschränkungen der vorliegenden Erfindung realisiert werden, dass die Komponenten bei der Ausführungsform 1 und der Ausführungsform 2 frei kombiniert werden können, oder die Komponenten bei Ausführungsform 1 und bei Ausführungsform 2 in geeigneter Weise modifiziert oder weggelassen werden können.In addition, in the limitations of the present invention, it can be realized that the components in Embodiment 1 and Embodiment 2 can be freely combined, or the components in Embodiment 1 and Embodiment 2 can be appropriately modified or omitted.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2003-111401 [0004] JP 2003-111401 [0004]
