JP2014220876A - 電子トランス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電源回路の出力端に出力電圧検出器111を設け、出力電圧の制御を行う。出力電圧値はPush/Pull制御部112に送信され、送信された電圧値の高低に応じて、制御素子104a、104bの接続タイミングを進めたり遅延させたりする。これにより高周波トランス103で伝搬されるエネルギーが増減し、出力電圧を制御できる。
【選択図】図2
Description
一方で、交流をそのまま、あるいは整流後の脈流をその波形のまま昇降圧を行う、あるいは直流の重畳した交流波形も扱える変圧器の様な機能は未だ実用化されていない。
また、本発明の別の目的は、脈流をそのまま機器の電源として使用する装置に必要な手段を提供することにある。
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにする。
また、本発明による電源回路は一次側の大容量のコンデンサを不要とすることで、高調波の発生を抑止することが可能となる。
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
図2は、本発明の関わる第1の電源回路100の構成を表すブロック図である。
この電源回路100は、AC入力端101、一次全波整流回路102、高周波トランス103、制御素子104a、104b、二次全波整流回路105、出力端106、出力電圧検出器111、Push/Pull制御部112、制御素子用ドライバ113、制御部用電源114、発振器115、制御タイミング生成部116を含んで構成される。
ここで「尖頭値」とは、二次側の全波整流回路105で整流された後の各脈流の最大値を意味する。また、ここで「脈流電圧値」とは、計測時における出力電圧値である。
なお、Push/Pull制御部112及び制御素子用ドライバ113を合わせてスイッチ制御部とも言う。
2)−a:尖頭値等に応じてPush/Pull制御部112が制御素子104a、104bのOnの期間を一律で増減する。
2)−b:尖頭値等に比例してパルス幅を一律増減させる。
2)−c:尖頭値等に比例してパルス幅を減少させる。
2)−d:尖頭値等に比例してパルス幅を増加させる。
のように、制御内容を変更しても良い。
この際、元の交流入力電圧が0V周辺では高周波電力も0に近くなる。また、元の交流電圧入力の絶対値が大きくなると、高周波電力信号も大きくなる。この高周波電力信号は高周波トランス103を介して二次側の出力端106が出力する電圧に比例する。この為、尖頭値等の低い時にはパルス幅を広く調整し、尖頭値等が高いときにはパルス幅を狭くする、という形で、トランスに入力する高周波電力信号並びに出力端106が出力する電圧を制御する。
このようにすることで、二次側の脈流出力の変動を低減することができる。
101:AC入力端、
102:一次全波整流回路、
103:高周波トランス、
104a、104b:制御素子、
105:二次全波整流回路、
106:出力端、
111:出力電圧検出器、
111a:シャントレギュレータ、
111c:フォトカプラのトランジスタ、
111d:コンデンサ、
112:Push/Pull制御部、
113:制御素子用ドライバ、
114:制御部用電源、
115:発振器、
116:制御タイミング生成部、
700:電源制御装置、
701:電圧変換トランス、
702:波整流回路、
703:一次側コンデンサ、
704:スイッチ、
705:高周波トランス、
706:ダイオード、
707:二次側コンデンサ、
708:制御回路。
Claims (19)
- 入力される高周波電力信号を二次側に伝達するトランスと、
前記高周波電力信号を生成する制御素子と、
前記制御素子を制御するスイッチ制御部と、を含む電源回路の制御方法であって、
前記電源回路の出力電圧に関する情報を前記スイッチ制御部に帰還することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項1記載の電源回路の制御方法において、
前記電源回路の出力電圧に関する情報が尖頭値であることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
高い値の前記尖頭値を受け取った前記スイッチ制御部は前記制御素子が接続状態になるタイミングを遅くすることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
低い値の前記尖頭値を受け取った前記スイッチ制御部は前記制御素子が接続状態になるタイミングを早めることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の接続状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の開放状態の時間を増大することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の接続状態の時間を減少し、あわせて前記制御素子の開放状態の時間を増大することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の接続状態の時間を増大することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の開放状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項2記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記尖頭値と参照電圧の値を対比し、前記尖頭値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の接続状態の時間を増大し、あわせて前記制御素子の開放状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項1記載の電源回路の制御方法において、
前記電源回路の出力電圧に関する情報が脈流電圧値であることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
高い値の前記脈流電圧値を受け取った前記スイッチ制御部は前記制御素子が接続状態になるタイミングを遅くすることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
低い値の前記脈流電圧値を受け取った前記スイッチ制御部は前記制御素子が接続状態になるタイミングを早めることを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の接続状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の開放状態の時間を延長することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも大きいと前記制御素子の接続状態の時間を減少し、あわせて前記制御素子の開放状態の時間を延長することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の接続状態の時間を延長することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の開放状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。 - 請求項11記載の電源回路の制御方法において、
前記スイッチ制御部は前記脈流電圧値と参照電圧の値を対比し、前記脈流電圧値が前記参照電圧値よりも小さいと前記制御素子の接続状態の時間を延長し、あわせて 前記制御素子の開放状態の時間を減少することを特徴とする電源回路の制御方法。
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