JP2572464Y2 - 圧電トランスを用いたコンバータ - Google Patents

圧電トランスを用いたコンバータ

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JP2572464Y2
JP2572464Y2 JP1991051817U JP5181791U JP2572464Y2 JP 2572464 Y2 JP2572464 Y2 JP 2572464Y2 JP 1991051817 U JP1991051817 U JP 1991051817U JP 5181791 U JP5181791 U JP 5181791U JP 2572464 Y2 JP2572464 Y2 JP 2572464Y2
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俊行 財津
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Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は圧電トランスを用いたコ
ンバータに関し、特に、インバータ回路の発振周波数を
決定するコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の圧電トランスを用いたコンバータ
は、図４に示すように、直流電圧１を発振器１４によっ
て加えられた周波数で交流電圧に変換するインバータ２
から出力された交流電圧（例えば、正弦波、矩形波）で
圧電トランス９を駆動し、圧電トランス９の出力を整流
平滑回路１０を通して負荷１１に供給していた。なお、
圧電トランス９は、入力コンデンサ３と、等価インダク
タンス４と、等価コンデンサ５と、等価抵抗６と、等価
トランス７と、出力コンデンサ８で表される。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】従来の圧電トランスを
用いたコンバータは、インバータを独立した発振器の周
波数で動作させているので、その発振周波数が、図２に
示すような圧電トランスの共振周波数ｆ0 からずれる
と、圧電トランスの出力電圧が、急激に低下するという
問題点があった。
【０００４】本考案の目的は、発振器の発振周波数が圧
電トランスの共振周波数ｆ0 からずれないようにするこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案は、直流電圧を交流電圧に変換するインバー
タと、前記インバータの出力を変圧して、エネルギーを
転送する圧電トランスと、前記圧電トランスの出力を整
流平滑する整流平滑回路とからなる圧電トランスを用い
たコンバータにおいて、前記圧電トランスの入出力端間
の電圧の位相差を検出する位相検出器と、前記位相検出
器の出力によって、前記圧電トランスの入出力端間の電
圧の位相差が零となるように発振周波数を決定する電圧
制御発振器とを備え、前記電圧制御発振器の出力によっ
て前記インバータを駆動するようにしたものである。
【０００６】
【実施例】次に、本考案について、図面を参照して説明
する。
【０００７】図１は本考案の一実施例を示す図、図２は
図３の測定回路によって測定した圧電トランスの利得の
周波数特性である。
【０００８】図１において、直流電圧１を電圧制御発振
器１３によって加えられた周波数で交流電圧に変換する
インバータ２から出力された交流電圧（例えば、正弦
波、矩形波）で圧電トランス９を駆動し、圧電トランス
９の出力を整流平滑回路１０を通して負荷１１へ供給す
る。このとき、圧電トランス９の出力電圧が最大になる
のは、図２より明らかなように、インバータ２が圧電ト
ランス９の共振周波数ｆ0 で動作しているときで、圧電
トランス９の入出力端間の電圧の位相差は零になる。そ
こで、位相検出器１２で圧電トランス９の入出力端間の
位相差を検出し、この位相検出器１２の出力によって、
圧電トランス９の入出力端間の電圧の位相差が零になる
ように、電圧制御発振器１３の発振周波数を変化させ、
電圧制御発振器１３から、常に、共振周波数ｆ0 を出力
するようにしたものである。
【０００９】
【考案の効果】以上説明したように、本考案は圧電トラ
ンスの入出力端間の電圧の位相差が零になるような共振
周波数ｆ0 で圧電トランスを動作させるような構成にし
たので、圧電トランスは常に共振周波数ｆ0 で動作して
おり、圧電トランスから最大の電圧を取り出すことがで
きるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施例を示す図である。
【図２】本考案の一実施例に用いられた圧電トランスの
利得の周波数特性を示す図である。
【図３】圧電トランスの利得の周波数特性を得るための
測定回路を示す図である。
【図４】従来の圧電トランスを用いたコンバータを示す
図である。
【符号の説明】
１ 直流電圧 ２ インバータ ３ 入力コンデンサ ４ 等価インダクタンス ５ 等価コンデンサ ６ 等価抵抗 ７ 等価トランス ８ 出力コンデンサ ９ 圧電トランス １０ 整流平滑回路 １１ 負荷抵抗 １２ 位相検出器 １３ 電圧制御発振器

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】直流電圧を交流電圧に変換するインバータ
    と、前記インバータの出力を変圧して、エネルギーを転
    送する圧電トランスと、前記圧電トランスの出力を整流
    平滑する整流平滑回路とからなる圧電トランスを用いた
    コンバータにおいて、前記 圧電トランスの入出力端間の電圧の位相差を検出す
    る位相検出器と、前記 位相検出器の出力によって、前記圧電トランスの入
    出力端間の電圧の位相差が零となるように発振周波数を
    決定する電圧制御発振器と、を備え、 前記電圧制御発振器の出力によって前記 インバータを駆
    動することを特徴とする圧電トランスを用いたコンバー
    タ。
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