JP2000032752A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JP2000032752A
JP2000032752A JP10195521A JP19552198A JP2000032752A JP 2000032752 A JP2000032752 A JP 2000032752A JP 10195521 A JP10195521 A JP 10195521A JP 19552198 A JP19552198 A JP 19552198A JP 2000032752 A JP2000032752 A JP 2000032752A
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JP10195521A
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Osamu Kazama
修 風間
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Nippon Koden Corp
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Nippon Koden Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで多品種を容易に製造することがで
き、更に低ノイズとすること。 【解決手段】 第1のモジュール11には、パルストラ
ンス41を有するスイッチング部4と、パルストランス
41の2次巻線の出力を取り出す出力端子13a,13
bを備える。第2のモジュール12には絶縁トランス1
4を備え、前段の出力端子13a,13bの出力が絶縁
トランス14の入力となるようにする。これによって第
2のモジュール12の出力端子16dと出力端子16
a,16b,16cの間に、異なるDC電圧が現れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスイッチング方式の
電源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般にスイッチング電源は、図4に示す
単一出力型と、図5に示す多出力型がある。図4に示す
ように単一出力電源から多出力を得るためには、後段に
DC/DCコンバータを複数個接続し、それぞれのDC
/DCコンバータにおいて新たにDC電源をスイッチン
グさせて所望のDC電源を作る必要がある。
【0003】図4の電源装置による電力変換の一例を説
明する。まず単一出力電源1は、商用電源AC100V
(50/60Hz)を入力回路2によってDC140V
に変換する。ここで入力回路2は、トランスを用いない
直接整流方式である。この入力回路2のDC出力はスイ
ッチング部4に至る。
【0004】スイッチング部4は、パルストランス41
と、パルストランス41の1次巻線に流れる電流をオン
オフするスイッチングトランジスタ42とからなってい
る。スイッチングトランジスタ42は、発振器3の出力
信号に応じて動作し、パルストランス41の2次巻線に
はAC100kHzが現れる。このスイッチング部4の
出力は、ダイオード5によって整流され、コンデンサ6
によって平滑化されてDC24Vとなり、出力端子9
a,9b間に現れる。
【0005】次にこの単一出力電源1の出力電圧は、D
C/DCコンバータ7に与えられる。DC/DCコンバ
ータ7は前段の単一出力電源1のスイッチング部4と同
様の構成であり、DC/DC変換を行なってDC5Vを
出力する。同様にDC/DCコンバータ8は、単一出力
電源1の出力をDC/DC変換してDC12Vを出力す
る。
【0006】しかし、このような構成の電源装置によれ
ば、必要なDC出力を得るまでにスイッチングを2度行
なわなければならないので、部品点数が多く、このため
コスト高であり、またノイズが発生し易いという欠点が
ある。
【0007】そこで、1度のスイッチングで複数種のD
C出力を得る方法を採る。これによれば、変換効率は改
善され、部品点数を少なくしてコストの低下、およびノ
イズの改善を図ることができる。この方法による電源装
置が図5に示した多出力電源である。この多出力電源1
0が図4に示した装置と異なるのは、DC/DCコンバ
ータを不要とし、パルストランスの2次巻線を複数と
し、それぞれの巻線から異なるAC出力を得て、DCに
変換している点である。
【0008】しかし、この多出力電源を実際の製品とす
る場合、出力の電圧や電流が異なる多品種を製造しなけ
ればならない。すなわち複雑な構成のモジュールを多品
種製造しなければならない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の多
出力のスイッチング電源において、単一出力電源とDC
/DCコンバータを組み合わせたものは、コスト高であ
り、またノイズが発生し易いという欠点がある。また多
出力電源は、複雑な構成のモジュールを多品種製造しな
ければならないといった欠点があった。
【0010】本発明はこのような従来の欠点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、低コストで製造するこ
とができ、低ノイズであり、簡単な構成で多出力のスイ
ッチング電源を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る電源装置
は、第1のトランスを有しこの第1のトランスの1次巻
線に流す電流をオンオフしてDC/AC変換を行なうス
イッチング部と、前記第1のトランスの2次巻線の出力
を直接取り出すための出力端子と、を備えた第1のモジ
ュールと、前記出力端子に接続される入力端子と、この
入力端子に接続される第2のトランスと、この第2のト
ランスの出力をAC/DC変換するAC/DC変換部と
を備えた第2のモジュールと、を具備する構成となって
いる。
【0012】この構成において、第1のモジュールのス
イッチング部の第1のトランスの2次巻線の出力は直
接、第2のモジュールの第2のトランスに与えられる。
第2のトランスの出力はAC/DC変換され第2のモジ
ュールの出力端子に現れる。
【0013】請求項2に係る電源装置は、請求項1に係
る装置において、第2のトランスを単巻トランスとした
ことを特徴とする。
【0014】この構成において、第1のモジュールのス
イッチング部の第1のトランスの2次巻線の出力は直
接、第2のモジュールの単巻トランスに与えられる。単
巻トランスの出力はAC/DC変換され第2のモジュー
ルの出力端子に現れる。
【0015】請求項3に係る電源装置は、請求項2に係
る装置において、単巻トランスに別巻線で前記単巻トラ
ンスとは絶縁された2次巻線を具備したことを特徴とす
る。
【0016】この構成において、第1のモジュールのス
イッチング部の第1のトランスの2次巻線の出力は直
接、第2のモジュールの単巻トランスに与えられる。第
2のモジュールの出力端子には、単巻トランスの出力
と、単巻トランスとは絶縁された2次巻線の出力がAC
/DC変換されて現れる。
【0017】
【発明の実施の形態】図1に本発明の第1の実施の形態
の構成を示す。この電源装置は、第1のモジュール11
と第2のモジュール12から成る。第1のモジュール1
1は、図4に示した単一出力電源1に、スイッチング部
4のパルストランス41の出力を直接取り出すことがで
きる出力端子13a,13bを付加した構成である。
【0018】第2のモジュール12は、絶縁トランス1
4を備えている。第2のモジュール12の一方の入力端
子15bは、絶縁トランス14の1次巻線の一端に接続
されている。第2のモジュール12の他方の入力端子1
5aは、絶縁トランス14の1次巻線の他端に接続され
ている。一方、第2のモジュール12の1つの出力端子
16dは絶縁トランス14の2次巻線の一端に接続され
ている。また、第2のモジュール12の他の出力端子1
6a,16b,16cは、絶縁トランス14の2次巻線
の異なる箇所に、ダイオード17a,17b,17cを
介してそれぞれ接続されている。ダイオード17a,1
7b,17cのカソード側と、絶縁トランス14の2次
巻線の一端との間にはそれぞれコンデンサ18a,18
b,18cが設けられている。ダイオード17a,17
b,17cは、絶縁トランス14の出力を整流するため
のものであり、コンデンサ18a,18b,18cは、
そのダイオード17a,17b,17cの出力を平滑化
するためためのものであり、これらはAC/DC変換部
20を構成する。
【0019】第1のモジュール11の出力端子13a,
13bは、第2のモジュール12の入力端子15a,1
5bに接続されている。
【0020】次に本装置の動作を説明する。まず第1の
モジュール11に、商用電源AC100Vが与えられる
と、これは入力回路2によって例えばDC140Vに変
換され、スイッチング部4によって例えばAC100k
Hzとされる。このAC出力はダイオード5によって整
流され、コンデンサ6によって平滑化されて出力端子9
a,9b間に例えばDC24Vとされて現れる。一方、
スイッチング部4のパルストランス41の出力はそのま
ま出力端子13a,13b間に現れ、第2のモジュール
12の入力端子15a,15bに至る。これにより、絶
縁トランス14は駆動され、絶縁トランス14の2次巻
線の異なる箇所から導き出される電圧はAC/DC変換
部20によってそれぞれDC電圧とされ、出力端子16
dと出力端子16a,16b,16cの間に、異なるD
C電圧(例えば5V,12V,24V)となって現れ
る。
【0021】本装置において、第1のモジュール11
は、従来の単一出力電源にパルストランス41の出力を
直接取り出すための端子13a,13bを付けただけの
構成であるため、製造が容易である。また、第2のモジ
ュール12は、発振器が不要であるのできわめて簡単な
構造である。出力電圧、電流が異なる多品種の本電源装
置を製造する場合、第1のモジュール11の構成は全装
置において共通とし、第2のモジュール12は、例えば
絶縁トランス14の2次巻線の途中の引き出し位置を異
ならせる等して異なる電圧、電流が取り出せるようにし
たものを複数種そろえておく。そして、これら第1のモ
ジュール11と第2のモジュール12を組み合わせるな
らば、低コストであらゆるニーズに対応する電源装置を
容易に作ることができる。また、本装置の動作におい
て、スイッチングは1度行なわれるだけであるから低ノ
イズ化を図ることができる。
【0022】図2に本発明の第2の実施の形態の構成を
示す。この電源装置が第1の実施の形態の装置と異なる
のは、絶縁トランス14の代わりに単巻トランス24を
用いた点である。すなわち第2のモジュール12Aの構
成が若干異なる。第1のモジュールの構成は第1の実施
の形態の装置と同じである。本装置によれば、構造が極
めて簡単となる。
【0023】なお、本装置は、単巻トランス24を用い
ているが、前段に絶縁型のパルストランス41があるの
で、絶縁性に問題はない。
【0024】図3に本発明の第3の実施の形態の構成を
示す。この電源装置が第2の実施の形態の装置と異なる
のは、単巻トランス24に別巻線で単巻トランス24と
は絶縁された2次巻線25を具備した点である。さら
に、2次巻線25の出力は、ダイオード17fおよびコ
ンデンサ18fにより直流に変換されて出力端子16
f、16g間に現れるようにされている。すなわち第2
のモジュール12Bの構成が異なる。第1のモジュール
は上記第1の実施の形態と同じ構成である。この構成に
よれば、第2の実施の形態と比べ、次のような効果を有
する。すなわち、第2の実施の形態では第2のモジュー
ルの出力は基準電圧がすべて共通となってしまうのであ
るが、このように単巻トランス24に絶縁巻線を付加す
ることにより、異なる基準電圧の要求にも対応すること
ができる。
【0025】本装置において、第1のモジュール11
は、従来の単一出力電源と同様にDC電圧も取り出せる
ようにしたが、そのための構成を除き、パルストランス
41の出力を直接取り出す構成のみとしても良い。
【0026】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、第2のモジュ
ールで従来必要であった発振器が不要となるのできわめ
て簡単な構造とすることができ、更に低ノイズとするこ
とができる。
【0027】請求項2の発明によれば、第2のモジュー
ルで単巻トランスを用いているため、絶縁トランスのも
のよりもさらに構造が簡単となる。このため、軽量で小
型化することができ、低コストで多品種を容易に製造す
ることができ、
【0028】請求項3の発明によれば、第2のモジュー
ルの出力において、異なる基準電圧の要求にも応えるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の電源装置の構成を
示す回路図。
【図2】本発明の第2の実施の形態の電源装置の構成を
示す回路図。
【図3】本発明の第3の実施の形態の電源装置の構成を
示す回路図。
【図4】従来の単一出力電源を用いた他出力の電源装置
の構成を示す図。
【図5】従来の多出力電源の構成を示す図。
【符号の説明】
11 第1のモジュール 4 スイッチング部 41 パルストランス 13a,13b 出力端子 12、12A、12B 第2のモジュール 14 絶縁トランス 20 AC/DC変換部 24 単巻トランス 25 2次巻線

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のトランスを有しこの第1のトラン
    スの1次巻線に流す電流をオンオフしてDC/AC変換
    を行なうスイッチング部と、前記第1のトランスの2次
    巻線の出力を直接取り出すための出力端子と、を備えた
    第1のモジュールと、 前記出力端子に接続される入力端子と、この入力端子に
    接続される第2のトランスと、この第2のトランスの出
    力をAC/DC変換するAC/DC変換部とを備えた第
    2のモジュールと、を具備する電源装置。
  2. 【請求項2】 前記第2のトランスが単巻トランスであ
    ることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
  3. 【請求項3】 前記単巻トランスに別巻線で前記単巻ト
    ランスとは絶縁された2次巻線を具備したことを特徴と
    する請求項2に記載の電源装置。
JP10195521A 1998-07-10 1998-07-10 電源装置 Pending JP2000032752A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014222960A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 新電元工業株式会社 電力変換装置
JP2015508503A (ja) * 2012-01-13 2015-03-19 エルベックスビデオ株式会社 低オーム合金導体を使用するための装置、および電流流出データ回収を単純にするための方法

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Effective date: 20031111