JP2000091140A - 一体化トランス装置 - Google Patents

一体化トランス装置

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JP2000091140A
JP2000091140A JP10257919A JP25791998A JP2000091140A JP 2000091140 A JP2000091140 A JP 2000091140A JP 10257919 A JP10257919 A JP 10257919A JP 25791998 A JP25791998 A JP 25791998A JP 2000091140 A JP2000091140 A JP 2000091140A
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JP
Japan
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holding plates
pair
choke coil
secondary winding
cores
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Withdrawn
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JP10257919A
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English (en)
Inventor
Kazuo Ando
和夫 安藤
Hidemaro Adachi
秀麿 安達
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Micron Co Ltd
Original Assignee
Micron Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、トランスの駆動周波数が高くなる
と種々のノイズが大きくなりコストが高く大型になると
いう課題を解決しようとするものである。 【解決手段】 この発明は、一対の保持板7、8と、こ
れらの保持板の間に並べて設けられ1次巻線が巻回され
る複数の筒型コア2a、2bと、この筒型コアの内外面
に設けられた2次巻線3a1・・・、3b1・・・と、
一対の保持板の間に設けられ一端が2次巻線のタップに
接続されたチョークコイル4と、2次巻線の両端に各一
端がそれぞれ接続された1対の整流用ダイオードとを備
え、コア、2次巻線、チョークコイル及び整流用ダイオ
ードを一体に構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
などに使用され、トランスのコア及び2次巻線、チョー
クコイル、整流用ダイオードを一体に構成した一体化ト
ランス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、スイッチング電源は、交流入力
電圧を変圧するトランスと、このトランスの出力電圧を
整流する整流用ダイオードと、この整流用ダイオードで
整流した電圧を平滑するチョークコイルやコンデンサと
を有しおり、これらのトランス、整流用ダイオード、チ
ョークコイルやコンデンサは個別に構成されていて印刷
配線板や電線で互いに配線されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記スイッチング電源
では、トランス、整流用ダイオード、チョークコイルや
コンデンサは個別に構成されていて印刷配線板や電線で
互いに配線されているので、配線が長くなり、トランス
の駆動周波数が高くなると、配線によるインダクタンス
により種々のノイズが大きくなる欠点がある。また、配
線作業が煩雑でコストが高くなり、トランス、整流用ダ
イオード、チョークコイルやコンデンサは個別に構成さ
れていることにより大型になる。
【0004】本発明は、ノイズを低減することができて
小型化及び低コスト化を図ることができ、冷却すること
ができて出力容量を変更することができる、トランスの
コア及び2次巻線、チョークコイル、整流用ダイオード
を一体に構成した一体化トランス装置を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明は、互いに対向させて設けられ
る一対の保持板と、この一対の保持板の間に並べて設け
られ1次巻線が巻回される複数の筒型コアと、この筒型
コアの内外面に設けられた板状導電体により構成される
タップ付きの2次巻線と、前記一対の保持板の間に設け
られ一端が前記2次巻線のタップに接続されたチョーク
コイルと、前記2次巻線の両端に各一端がそれぞれ接続
された1対の整流用ダイオードとを備え、前記コア、前
記2次巻線、前記チョークコイル及び前記整流用ダイオ
ードを一体に構成したものである。
【0006】請求項2に係る発明は、請求項1記載の一
体化トランス装置において、前記一対の保持板が放熱フ
ィンを兼ねたものである。
【0007】請求項3に係る発明は、請求項1又は2記
載の一体化トランス装置を選択的に複数個並列に並べて
該複数個の一体化トランス装置における前記複数の筒型
コアに1次巻線を共通に巻回するようにしたものであ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】図1及び図2は本発明の一実施形
態の側面及び平面を示し、図3はこの実施形態の回路構
成を示す。この実施形態の一体化トランス装置は、トラ
ンス1のコア2及び2次巻線3、チョークコイル4及び
整流用ダイオード5、6を一体に構成したものであり、
例えばスイッチング電源に用いられる。この実施形態
は、細長い一対の保持板7、8が互いに対向させて平行
に設けられる。この一対の保持板7、8は、導電性を有
していて電極板を兼ね、かつ、熱伝導性が高くて放熱フ
ィンを兼ねている。
【0009】保持板7、8の一端側の間にはトランス1
のコア2を構成する複数個の筒型コア、例えば2個の筒
型コア2a、2bが並べて設置される。この筒型コア2
a、2bは、例えば図4に示すように角筒状に形成さ
れ、中空部が保持板7、8の短手方向と平行になるよう
に配置される。図5に示すように、2次巻線3は角筒型
コア2a、2bの内外面に接触させて設けた板状導電体
3a、3bにより構成される。板状導電体3aは、両端
部が角筒型コア2a、2bの内周面に対して斜めに形成
されて角筒型コア2aの内面に接触させた内面部3a
1、3a2と、角筒型コア2aの外面の角部に接触させ
た外面部3a3〜3a6とからなる2つの導電板により
構成される。
【0010】内面部3a1の両端は外面部3a3、3a
5と接続され、内面部3a2の両端は外面部3a4、3
a6と接続される。内面部3a1、3a2は角筒型コア
2aの内面に、各両端部が互いに接触しないように斜め
のスリット状の隙間をおいて設けられ、かつ、内面部3
a1が外面部3a4、3a6に接触しないとともに、内
面部3a2が外面部3a3、3a5に接触しないように
配置される。
【0011】同様に、板状導電体3bは、両端部が斜め
に形成されて角筒型コア2bの内面に接触させた内面部
3b1、3b2と、角筒型コア2bの外面の角部に接触
させた外面部3b3〜3b6とからなる2つの導電板に
より構成される。内面部3b1の両端は外面部3b3、
3b5と接続され、内面部3b2の両端は外面部3b
4、3b6と接続される。内面部3b1、3b2は角筒
型コア2bの内面に、各両端部が互いに接触しないよう
に斜めのスリット状の隙間をおいて設けられ、かつ、内
面部3b1が外面部3b4、3b6に接触しないととも
に、内面部3b2が外面部3b3、3b5に接触しない
ように配置される。
【0012】筒型コア2a、2bは保持板7、8の間に
図6に示すように並べて設置され、外面部3a4、3b
3が半田で接続されて外面部3a5、3b6が半田で接
続される。従って、外面部3a3、内面部3a1、外面
部3a5、3b6、内面部3b2、外面部3b4は直列
に接続されて筒型コア2a、2bに巻回された第1の2
次巻線を構成し、外面部3a6、内面部3a2、外面部
3a4、3b3、内面部3b1、外面部3b5は直列に
接続されて筒型コア2a、2bに巻回された第2の2次
巻線を構成する。この第1の2次巻線及び第2の2次巻
線は外面部3a5、3a6が半田で接続されることによ
り2次巻線3を構成する。
【0013】保持板7、8の他端側の間にはチョークコ
イル4が取り付けられ、このチョークコイル4は角筒型
コア内の中心部に植設された巻軸部にコイルを3回巻い
たものである。このチョークコイル4の一端部は、外面
部3a5、3a6の半田接続部に半田で接続され、2次
巻線3における外面部3a5、3a6の半田接続部に相
当するタップに接続されたことになる。また、チョーク
コイル4の他端部は電極板を兼ねた保持板7に半田で接
続される。
【0014】整流用ダイオード5、6は一体化されて1
つの整流器ユニット9を構成し、この整流器ユニット9
には整流用ダイオード5、6の各アノードにそれぞれ接
続されている接続端子10、11と、整流用ダイオード
5、6のカソードに接続されている接続端子12とが設
けられている。整流器ユニット9は接続端子10、11
が2次巻線の両端となる外面部3b4、3b5に半田で
接続されるとともに、接続端子12が電極板を兼ねた保
持板8に半田で接続されることにより、保持板7、8と
一体に構成される。また、筒型コア2a、2bは絶縁層
13、14を介して保持板7、8に固定され、チョーク
コイル4は絶縁層15、16を介して保持板7、8に固
定される。電極板を兼ねた保持板7、8は出力端子1
7、18が端部に設けられている。
【0015】このような構成の本実施形態は、トランス
1の1次巻線19が筒型コア2a、2bの中空部に通さ
れて筒型コア2a、2bに巻間され、保持板7、8の間
にコンデンサ20が接続される。1次巻線19に入力さ
れた交流入力電圧は、トランス1で変圧されて整流用ダ
イオード5、6で整流され、チョークコイル4及びコン
デンサ20により平滑される。
【0016】この実施形態は、請求項1に係る発明の一
実施形態であり、互いに対向させて設けられる一対の保
持板7、8と、この一対の保持板7、8の間に並べて設
けられ1次巻線19が巻回される複数の筒型コア2a、
2bと、この筒型コア2a、2bの内外面に設けられた
板状導電体により構成されるタップ付きの2次巻線3
と、前記一対の保持板7、8の間に設けられ一端が前記
2次巻線3のタップに接続されたチョークコイル4と、
前記2次巻線3の両端に各一端がそれぞれ接続された1
対の整流用ダイオード5、6とを備え、前記コア2a、
2b、前記2次巻線3、前記チョークコイル4及び前記
整流用ダイオード5、6を一体に構成したので、小型化
及び低コスト化を図ることができ、配線を大幅に短縮で
きてノイズを低減することができる。また、1次巻線1
9を筒型コア2a、2bに巻回する回数を変えることに
より、出力容量を可変することが可能である。
【0017】また、この実施形態は、請求項2に係る発
明の一実施形態であり、請求項1記載の一体化トランス
装置において、前記一対の保持板が放熱フィンを兼ねた
ので、各部品を冷却することができる。
【0018】図7及び図8は本発明の他の実施形態を示
す。この実施形態では、一体化トランス装置が複数個、
例えば5個並べて設けられ、これらの一体化トランス装
置21〜25は上記実施形態と同様に構成されて各々一
対の保持板71〜75、整流用ダイオード51〜55、61
〜65を有する整流器ユニット91〜95、コア21
5、2次巻線31〜35、チョークコイル41〜45等を
有する。
【0019】1次巻線19はコア21〜25をそれぞれ構
成する2個ずつの筒型コアの中空部を通して筒型コアに
巻間され、各一対の保持板71〜75の間にコンデンサ2
1〜205が接続される。一体化トランス装置21〜2
5は、支持板26上に並べてネジ27〜31で着脱可能
に取り付けられ、一方の出力端子が導電性を有する支持
板26にネジで接続されて支持板26に電極板32が接
続されるとともに、他方の出力端子171〜175が電極
板33にネジ34〜38で着脱可能に取り付けられる。
【0020】従って、一体化トランス装置21〜25及
びコンデンサ201〜205は並列に接続されて上記実施
形態と同様に動作し、出力容量が上記実施形態の5倍と
なる。この実施形態は、5組の一体化トランス装置21
〜25及びコンデンサ201〜205を並列に設けて1次
巻線19をコア21〜25の中空部に通してコア21〜25
を巻間したが、一体化トランス装置及びコンデンサを任
意の組数だけ選択的に並列に設けて1次巻線をそれらの
筒型コアの中空部に通して筒型コアを巻間することも可
能である。
【0021】この実施形態は、1モジュール当たりの出
力が5V−30A(150W)の上記実施形態と同様な
一体化トランス装置を5個並べて1次巻線19を5つの
一体化トランス装置のコアに2回貫通させて2ターンと
して出力側を並列に接続することにより、5V−150
A(750W)と5倍の出力容量を得ている。
【0022】この実施形態は、請求項3に係る発明の一
実施形態であり、請求項1又は2記載の一体化トランス
装置を選択的に複数個並列に並べて該複数個の一体化ト
ランス装置21〜25における前記複数の筒型コアに1
次巻線19を共通に巻回するようにしたので、請求項1
又は2記載の一体化トランス装置に比べて出力容量を複
数倍に上げることができ、かつ、一体化トランス装置の
個数を変えて出力容量を可変することができる。なお、
本発明はスイッチング電源以外に用いることも可能であ
り、筒型コアを3つ以上設けてもよい。
【0023】
【発明の効果】以上のように請求項1に係る発明によれ
ば、上記構成により、小型化及び低コスト化を図ること
ができ、配線を大幅に短縮できてノイズを低減すること
ができる。さらに、1次巻線を筒型コアに巻回する回数
を変えることにより、出力容量を可変することが可能で
ある。
【0024】請求項2に係る発明によれば、上記構成に
より、各部品を冷却することができる。
【0025】請求項3に係る発明によれば、上記構成に
より、請求項1又は2記載の一体化トランス装置に比べ
て出力容量を複数倍に上げることができ、かつ、請求項
1又は2記載の一体化トランス装置の個数を変えて出力
容量を可変することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す側面図である。
【図2】同実施形態を示す平面図である。
【図3】同実施形態の回路構成を示す回路図である。
【図4】同実施形態の角筒型コアを示す斜視図である。
【図5】同実施形態の2次巻線を示す斜視図である。
【図6】同実施形態の角筒型コア及び2次巻線を示す斜
視図である。
【図7】本発明の他の実施形態の回路構成を示す回路図
である。
【図8】同実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
2a、2b 筒型コア 3 2次巻線 4 チョークコイル 5、6 整流用ダイオード 7、8 保持板 18 1次巻線 21〜25 一体化トランス装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01F 31/00 G

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに対向させて設けられる一対の保持板
    と、この一対の保持板の間に並べて設けられ1次巻線が
    巻回される複数の筒型コアと、この筒型コアの内外面に
    設けられた板状導電体により構成されるタップ付きの2
    次巻線と、前記一対の保持板の間に設けられ一端が前記
    2次巻線のタップに接続されたチョークコイルと、前記
    2次巻線の両端に各一端がそれぞれ接続された1対の整
    流用ダイオードとを備え、前記コア、前記2次巻線、前
    記チョークコイル及び前記整流用ダイオードを一体に構
    成したことを特徴とする一体化トランス装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の一体化トランス装置におい
    て、前記一対の保持板が放熱フィンを兼ねたことを特徴
    とする一体化トランス装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2記載の一体化トランス装置
    を選択的に複数個並列に並べて該複数個の一体化トラン
    ス装置における前記複数の筒型コアに1次巻線を共通に
    巻回するようにしたことを特徴とする一体化トランス装
    置。
JP10257919A 1998-09-11 1998-09-11 一体化トランス装置 Withdrawn JP2000091140A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011014585A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Nichicon Corp 変圧器
JP2011182498A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Keihin Corp トランス及びスイッチング電源

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011014585A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Nichicon Corp 変圧器
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Effective date: 20060110