JP2001035728A - トランス用コア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】リケージインダクタンスが小さく、小型で高効
率を得ることができるトランス用コアを提供する。 【解決手段】入出力巻き線が巻き付けられる中足１４
が、回路基板面に対して垂直方向に設けられた縦型実装
トランス用コアであって、中足１４の位置を、出力巻き
線１３の引き出し部分の近傍に偏心させて設ける。この
中足１４の突出方向に立設され中足１４を中心とした対
称な位置に側壁１５を有し、出力巻き線１３の引き出し
部分は、トランス用コアの構成部分に囲まれていない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スイッチングレ
ギュレータやＤＣ−ＤＣコンバータ等に使用されるトラ
ンス用コアに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スイッチング電源に用いられる縦
型実装トランスに用いられるフェライトコアとして、図
４，図５に示すようないわゆるポット型のものがあっ
た。このポット型コア１は、入力巻き線２と出力巻き線
３とが巻きつけられる中足４が、このポット型コア１の
中心部に突設されていた。さらに、ポット型コア１の側
壁５が、入出力巻き線２，３の側方を囲むように、中足
４を中心に同心的に対称に配置され、全体としての形状
も中足４を中心として対称な形状に形成されていた。

【０００３】また従来、図６，図７に示すようないわゆ
るＥＥ型コア６もあった。このＥＥ型コア６は、中足４
を中心として対称に、中足４の径と同程度の幅の細い側
壁７が設けられ、全体形状がＥ字状に形成されたもので
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のポット
型コア１の場合、出力巻き線３の引き出し線３ａの間３
ｂでは、入力巻き線２が出力巻き線３と交差しないの
で、漏れ磁束が発生する。この漏れ磁束は、透磁率の高
いフェライトコア内を通過するので、リケージインダク
タンスが大きくなるという問題があった。このリケージ
インダクタンスが大きくなると、スイッチングノイズが
増大したり、スイッチング素子の電力損失が増大するな
どの問題があった。

【０００５】また、上記ＥＥ型コア６の場合、フェライ
トコアが出力巻き線３の引き出し部３ａに位置していな
いので、上記リケージインダクタンスの問題点は発生し
ないが、占有空間当たりのインダクタンス値が低くなる
ので、所定のインダクタンスを得るために巻き線の巻き
数を増やす必要があった。これにより、トランスが大き
くなり、トランスの電力損失も増大するという問題点が
あった。

【０００６】この発明は、上記従来の技術の問題点に鑑
みてなされたものであり、リケージインダクタンスが小
さく、小型で高効率を得ることができるトランス用コア
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明のトランス用コ
アは、入出力巻き線が巻き付けられる中足が、回路基板
面に対して垂直方向に設けられた縦型実装トランス用コ
アであって、上記中足の位置を、上記出力巻き線の引き
出し部分の近傍に偏心させて設けたものである。さら
に、このトランス用コアは、上記中足の突出方向に立設
され上記中足を中心とした対称な位置に側壁を有し、上
記出力巻き線の引き出し部分は、上記トランス用コアの
構成部分に囲まれていないものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を基にして説明する。図１〜図３はこの発明の
一実施形態を示すもので、この実施形態のトランス用コ
アは、スイッチング電源に用いられる縦型実装トランス
用のフェライトコアである。このフェライトコア１１
は、入力巻き線１２と出力巻き線１３とが巻きつけられ
る中足１４が、このフェライトコア１１の底板１６の中
心部に対して一方の側縁部近傍に偏心して突設されてい
る。さらに、フェライトコア１１の中足１４を中心にし
て互いに対称に一対の側壁１５が、底板１６の互いに対
向する側縁部に設けられている。

【０００９】一対の側壁１５の両端部により形成される
開口部２２，２４は、中足１４が位置した部分の開口部
２２の間隔が広く、他方の側壁１５間の間隔による開口
部２４は、側壁１５が互いに近づく方向に湾曲し、相対
的に狭く形成されている。そして、このフェライトコア
１１には、その上面に底板１６と対向しほぼ等しい面積
のフェライトの蓋部材２０が取り付けられる。

【００１０】このフェライトコア１１に装着される入出
力巻き線１２，１３は、１ターンの出力巻き線１３が、
中足１４が位置した幅広の開口部２２から引き出され、
入力巻き線１２は、幅の狭い他方の開口部２４から引き
出される。

【００１１】この実施形態のトランス用コアの作用は、
入力巻き線１２に交流電流を流すと磁束が発生し、出力
巻き線１３に誘導起電力を発生させる。このとき、出力
巻き線１３の引き出し線１３ａの間１３ｂを通る磁束は
出力巻き線１３と鎖交しないので、漏れ磁束φになる。

【００１２】ここで、インダクタンスＬは、 Ｌ＝Ｎ^２／Ｒｍ ・・（１）、 Ｒｍ＝ｌ／（μ・Ｓ） ・・（２） で表される。ここで、Ｒｍは磁気抵抗、ｌは磁路の長
さ、Sは磁路の面積、μは磁路の透磁率である。

【００１３】これより、リケージインダクタンスも上記
式（１）、（２）に従うことから、漏れ磁束φが透磁率
μの高いフェライトコア１１内を通過する距離を、上記
従来の技術と本実施形態とで比較すると、図５に示す従
来のフェライトコアより、図２に示す本実施形態のフェ
ライトコア１１の方が、漏れ磁束φが通過するフェライ
トコア１１の磁路が短い。従って、リケージンダクタン
スが、この実施形態では低くくなることがわかる。

【００１４】また、トランス全体としては、従来のＥＥ
型コアと比較して、この実施形態のトランス用コアは、
フェライトコア１１により巻き線がより多く覆われてお
り、入力巻き線１２が発生する磁束が、透磁率の高いフ
ェライトコア１１内を通過する面積が広いので、占有空
間当たりのインダクタンスを高くすることができる。

【００１５】なお、この発明のトランス用コアは、上記
実施形態に限定されるものではなく、トランス用コアの
中足が、出力巻き線の引き出し部分側に偏心しており、
入力巻き線の漏れ磁束が通過する磁路の磁気抵抗ができ
る限り高くなるように形成されていればよいものであ
る。従って、従来のＥＥ型コアの形状で、側壁部分と底
板部分を入力巻き線の引き出し部分側に延ばした形状で
も良い。さらに、その延ばした側壁を入力巻き線の引き
出し部に向かって互いに近づけるように湾曲させ、占有
空間当たりのインダクタンスをより高くするようにして
も良い。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、縦型実装用のトランス用コ
アにおいて、簡単な構造で、占有空間当たりのインダク
タンスをある程度保ちながら、入力巻き線の漏れ磁束に
よるリケージインダクタンス等の弊害を小さくすること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態のトランス用コアの横断
面図である。

【図２】この発明の一実施形態のトランス用コアの縦断
面図である。

【図３】この発明の一実施形態のトランス用コアの平面
図（Ａ）、左側面図（Ｂ）、正面図（Ｃ）である。

【図４】従来のポット型コアの横断面図である。

【図５】従来のポット型コアの縦断面図である。

【図６】従来のＥＥ型コアの横断面図である。

【図７】従来のＥＥ型コアの縦断面図である。

【符号の説明】

１１ フェライトコア １２ 入力巻き線 １３ 出力巻き線 １４ 中足 １５ 側壁 １６ 底板 ２０ 蓋部材 ２２，２４ 開口部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入出力巻き線が巻き付けられる中足が、
   回路基板面に対して垂直方向に設けられた縦型実装トラ
   ンス用コアにおいて、この中足の位置を上記出力巻き線
   の引き出し部分の近傍に偏心させて設けたことを特徴と
   するトランス用コア。
2. 【請求項２】 上記中足の突出方向に立設され上記中足
   を中心とした対称な位置に側壁を有するとともに、上記
   出力巻き線の引き出し部分は、上記トランス用コアの構
   成部分に囲まれていないことを特徴とする請求項１記載
   のトランス用コア。