JP2005278400A - 電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1次側コイル74の両端に接続された1次側共振コンデンサ75と、2次側コイル77の両端に接続された2次側共振コンデンサ78とインピーダンス可変回路79の直列回路と、2次側コイル77による出力を検出する出力検出手段82とを有し、インピーダンス可変回路79を出力検出手段82の出力により制御する際に、1次側共振コンデンサ75の共振周波数と2次側共振コンデンサ78の共振周波数をほぼ同じにすることにより、従来の高耐圧ダイオードを不要とすると共に逆漏れ電流を防止した信頼性の高い電源装置を実現するものである。
【選択図】図8
Description
以下、本発明の電源装置の一実施例を図1を用いて説明する。
図2は他の実施例の回路構成図で図1の実施例との相違点は抵抗46とダイオード47からなるクランプ回路48を付加した点である。スイッチングトランスの制御巻線37に発生する不要なスパイク電圧は、スイッチング素子35のゲートに加わり、スイッチングのターンオン、ターンオフ動作に悪影響を及ぼすことがある。このため上記クランプ回路48によって、ゲートに加わる電圧をダイオード47の順電圧降下(VF)によりクランプさせ、不要なスパイク電圧を除去するものである。
図3は本発明の他の実施例の回路構成図であり、同図によると、入力電源51は商用電源から整流平滑された直流電圧もしくはカーバッテリー等の直流電源であり、この入力電源51の両端に抵抗52とコンデンサ53を直列に接続し、コンデンサ53と並列に抵抗54を接続する。さらに、入力電源の両端にはスイッチングトランスの1次側コイル55とスイッチング素子56の直列回路を接続し、スイッチングトランスの1次側コイル55の両端にはコンデンサ57を接続する。
図6は本発明の一実施例の回路構成図で図3の実施例の展開例であり、図3の実施例との相違点のみ説明すると、ピーク電圧制御回路64の出力、すなわちトランジスタ62のコレクタをスイッチング素子56のゲートに直接接続した構成としたもので、図3の実施例と同様の効果を有するものである。
図7は本発明の一実施例の要部であるピーク電圧制御回路の回路構成図であり、他の回路部分の構成は図3の回路構成と同じである。図3のトランジスタ62と定電圧ダイオード61の代わりにコンパレータ(またはオペアンプ)69と基準電圧70を用いてピーク電圧制御回路64aを構成したものであり、図3の実施例と同様の効果を有するものである。
図8(a)は2次側に制御回路を設けた電源装置の一実施例の回路構成図であり、71は1次側電源部で、DC入力電源72、高周波電流発生回路73と、1次側コイル74と、1次側共振コンデンサ75から構成され、76は2次側電源部で、2次側コイル77と、2次側共振コンデンサ78と、インピーダンス可変回路79と、2次側整流器80と、出力コンデンサ81と、出力検出回路82とで構成するとともに、上記インピーダンス可変回路79は2次側共振コンデンサ78と2次側コイル77間に挿入されるとともに、出力コンデンサ81の両端に接続された出力検出回路82によって制御されるようになっている。
図10は本発明の一実施例の回路図であり、同図によると、1次側は、交流電源94に整流回路95とコンデンサ96の整流平滑回路と1次スイッチング素子97を介してスイッチングトランスの1次側コイル98を接続し、1次スイッチング素子97に制御回路99を接続して1次側に安定化された定電力発振回路を構成する。
図12は本発明の他の実施例であり、図10の実施例を改善したものである。
図14は本発明の他の実施例の回路構成図であり、同図によると、入力電源113は商用電源から整流平滑された直流電圧であり、スイッチング部114を介し1次側コイル115とコンデンサ116との並列回路が接続され、1次側電源装置117を構成している。
2 抵抗
3 コンデンサ
4 1次側コイル
5 スイッチング素子
6 コンデンサ
7 抵抗
8 ダイオード
9 制御巻線
10 2次側コイル
11 コンデンサ
12 ダイオード
13 コンデンサ
14 インピーダンス回路
15 インピーダンス回路
16 負荷
20 1次側電源部
21 DC入力電源
22 高周波電流発生回路
23 1次側共振コンデンサ
24 1次側コイル
25 2次側電源部
26 2次側コイル
27 2次側共振コンデンサ
28 2次側整流器
29 出力コンデンサ
30 出力安定化回路
31 入力電源
32 抵抗
33 コンデンサ
34 1次側コイル
35 スイッチング素子
36 コンデンサ
37 制御巻線
38 制御トランジスタ
39a 抵抗
39b 抵抗
40 放電回路
41 2次側コイル
42 コンデンサ
43 ダイオード
44 コンデンサ
45 負荷
46 抵抗
47 ダイオード
48 クランプ回路
51 入力電源
52 抵抗
53 コンデンサ
54 抵抗
55 1次側コイル
56 スイッチング素子
57 コンデンサ
58 制御巻線
59 抵抗
60 抵抗
61 定電圧ダイオード
62 トランジスタ
63 抵抗
64 ピーク電圧制御回路
64a ピーク電圧制御回路
65 2次側コイル
66 コンデンサ
67 ダイオード
68 コンデンサ
69 コンパレータ
70 基準電圧
71 1次側電源部
72 DC入力電源
73 高周波電流発生回路
74 1次側コイル
75 1次側共振コンデンサ
76 2次側電源部
77 2次側コイル
78 2次側共振コンデンサ
79 インピーダンス可変回路
80 2次側整流器
81 出力コンデンサ
82 出力検出回路
83 トランジスタ
84 ダイオード
85 電界効果トランジスタ
86 トランジスタ
87 抵抗
88 抵抗
89 誤差増幅器
89a 基準電池
90 トランジスタ
91 抵抗
92 抵抗
93 抵抗
94 交流電源
95 整流回路
96 コンデンサ
97 1次スイッチング素子
98 1次側コイル
99 制御回路
100 2次側コイル
101 トランジスタ(FET)
102 ダイオード
103 コンデンサ
104 抵抗
105 出力端子
106 トランジスタ
107 抵抗
108 検出抵抗
109 トランジスタ
110 出力端子
111 外部負荷
112 出力電流切替回路
113 入力電源
114 スイッチング部
115 1次側コイル
116 コンデンサ
117 1次側電源装置
118 2次側電源装置
119 2次側コイル
120 スイッチング素子
120a コンデンサ
121 ダイオード
122 コンデンサ
123 パルス幅制御部
124 定電圧制御部
125 定電流制御部
C1 コンデンサ
C2 第1のコンデンサ
C3 第2のコンデンサ
Claims (4)
- 高周波電流を供給される1次側コイルと、この1次側コイルとは異なる筐体の中に実装された2次側コイルとを対向させ、前記1次側コイルから前記2次側コイルに電力を伝達する電源装置において、前記1次側コイルの両端に接続された1次側共振コンデンサと、前記2次側コイルの両端に接続された2次側共振コンデンサとインピーダンス可変回路の直列回路と、前記2次側コイルによる出力を検出する出力検出手段とを有し、前記インピーダンス可変回路を前記出力検出手段の出力により制御する際に、前記1次側共振コンデンサの共振周波数と前記2次側共振コンデンサの共振周波数をほぼ同じにすることを特徴とする電源装置。
- 出力検出手段に接続される出力電流切替回路を設け、この出力電流切替回路が前記出力検出手段を制御する請求項1に記載の電源装置。
- 2次側コイルの両端に接続されたコンデンサとインピーダンス可変回路との直列回路に並列に他のコンデンサを接続した請求項2に記載の電源装置。
- 高周波電流を供給される1次側コイルと、前記1次側コイルと対向する2次側コイルを設け、前記1次側コイルから前記2次側コイルに電力を伝達する電源装置において、前記1次側コイルの両端に1次側共振コンデンサを接続し、前記2次側コイルの両端に第1の2次側共振コンデンサとスイッチング素子を直列に接続し、さらに前記2次側コイルと前記第1の2次側共振コンデンサとの接続点からダイオードを介し第2の2次側共振コンデンサを接続し、定電圧制御部あるいは定電流制御部と、この定電圧制御部あるいは定電流制御部からの信号により前記スイッチング素子を制御するパルス幅制御部とを設けるとともに、前記1次側共振コンデンサの共振周波数と前記2次側共振コンデンサの共振周波数をほぼ同じにすることを特徴とする電源装置。
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