JP2576970Y2 - 自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器 - Google Patents
自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器Info
- Publication number
- JP2576970Y2 JP2576970Y2 JP1991071865U JP7186591U JP2576970Y2 JP 2576970 Y2 JP2576970 Y2 JP 2576970Y2 JP 1991071865 U JP1991071865 U JP 1991071865U JP 7186591 U JP7186591 U JP 7186591U JP 2576970 Y2 JP2576970 Y2 JP 2576970Y2
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- Japan
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- terminal
- transistor
- excited
- voltage converter
- self
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換
器に関し、特に正電圧のパルス制御信号の入力により起
動するプッシュプル型の自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器に関
する。
器に関し、特に正電圧のパルス制御信号の入力により起
動するプッシュプル型の自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換
器について、図２に示すロイヤー型電圧変換器の回路図
を参照して説明する。
器について、図２に示すロイヤー型電圧変換器の回路図
を参照して説明する。
【０００３】直流の入力電圧は、入力端子１，２（入力
端子１は正電位、２は接地端子）の間に加えられる。入
力端子１，２の間には通常コンデンサＣ１が接続されて
いる。入力端子１は可飽和型のトランス４の一次巻線の
中点端子４２に接続され、入力端子２は、プッシュプル
に接続されているスイッチングトランジスタである、バ
イポーラ型のトランジスタＴＲ１およびＴＲ２の第２の
電流端子であるエミッタに接続されている。トランジス
タＴＲ１の第１の電流端子であるコレクタは、トランス
４の一次巻線の一方のバランス入力端子４１に、トラン
ジスタＴＲ２のコレクタはトランス４の一次巻線の他方
のバランス入力端子４３に接続されている。なお、可飽
和型のトランス（可飽和トランスともいう）４は、特公
昭５９−６１４５号特許公報（発明の名称：フライバッ
ク式スイッチング電源）にも定義されているように、磁
路の磁束密度が小さいときには１次インダクタンスが大
きく磁束密度が大きいときには飽和して１次インダクタ
ンスが小さくなる特性のトランスである。
端子１は正電位、２は接地端子）の間に加えられる。入
力端子１，２の間には通常コンデンサＣ１が接続されて
いる。入力端子１は可飽和型のトランス４の一次巻線の
中点端子４２に接続され、入力端子２は、プッシュプル
に接続されているスイッチングトランジスタである、バ
イポーラ型のトランジスタＴＲ１およびＴＲ２の第２の
電流端子であるエミッタに接続されている。トランジス
タＴＲ１の第１の電流端子であるコレクタは、トランス
４の一次巻線の一方のバランス入力端子４１に、トラン
ジスタＴＲ２のコレクタはトランス４の一次巻線の他方
のバランス入力端子４３に接続されている。なお、可飽
和型のトランス（可飽和トランスともいう）４は、特公
昭５９−６１４５号特許公報（発明の名称：フライバッ
ク式スイッチング電源）にも定義されているように、磁
路の磁束密度が小さいときには１次インダクタンスが大
きく磁束密度が大きいときには飽和して１次インダクタ
ンスが小さくなる特性のトランスである。
【０００４】一方、正電圧パルスの制御信号は、制御信
号端子３からベース電流制限用の抵抗器３を介してトラ
ンス４の駆動巻線の中点端子４５に入力される。制御信
号は、駆動巻線のバランス出力端子４４，４６を介し
て、それぞれトランジスタＴＲ２，ＴＲ１の制御端子で
あるベースに加えられる。すると、トランジスタＴＲ
１，ＴＲ２にはベース電流を生じて、この自励ＤＣ／Ｄ
Ｃ電圧変換器におけるスイッチングを起動する。トラン
ジスタＴＲ１，２がスイッチングされると、トランス４
の２次巻線には交流電圧を発生する。
号端子３からベース電流制限用の抵抗器３を介してトラ
ンス４の駆動巻線の中点端子４５に入力される。制御信
号は、駆動巻線のバランス出力端子４４，４６を介し
て、それぞれトランジスタＴＲ２，ＴＲ１の制御端子で
あるベースに加えられる。すると、トランジスタＴＲ
１，ＴＲ２にはベース電流を生じて、この自励ＤＣ／Ｄ
Ｃ電圧変換器におけるスイッチングを起動する。トラン
ジスタＴＲ１，２がスイッチングされると、トランス４
の２次巻線には交流電圧を発生する。
【０００５】なお、トランス４の駆動巻線は、トランス
４の発生する交流電圧をトランジスタＴＲ１，ＴＲ２に
帰還する。また、トランジスタＴＲ１のベース・エミッ
タ間には抵抗器Ｒ１が、トランジスタＴＲ２のベース・
エミッタ間には抵抗器Ｒ２が接続されている。
４の発生する交流電圧をトランジスタＴＲ１，ＴＲ２に
帰還する。また、トランジスタＴＲ１のベース・エミッ
タ間には抵抗器Ｒ１が、トランジスタＴＲ２のベース・
エミッタ間には抵抗器Ｒ２が接続されている。
【０００６】図において、トランス４は、バランス出力
端子４７，４９、中点端子４８を含む第１の２次巻線
と、バランス出力端子５０，５２、中点端子５１を含む
第２の２次巻線とを含む。第１の２次巻線からの交流出
力は整流平滑回路５によって整流・平滑されて直流電圧
で出力端子７に出力され、第２の２次巻線からの交流出
力は整流平滑回路６によって整流・平滑されて直流電圧
で出力端子８に出力される。
端子４７，４９、中点端子４８を含む第１の２次巻線
と、バランス出力端子５０，５２、中点端子５１を含む
第２の２次巻線とを含む。第１の２次巻線からの交流出
力は整流平滑回路５によって整流・平滑されて直流電圧
で出力端子７に出力され、第２の２次巻線からの交流出
力は整流平滑回路６によって整流・平滑されて直流電圧
で出力端子８に出力される。
【０００７】
【考案が解決しようとする課題】この従来の自励ＤＣ／
ＤＣ電圧変換器では、スイッチングトランジスタとして
バイポーラトランジスタを用いているため、正電圧パル
スの制御信号はトランジスタにベース電流を供給する必
要があり、このため制御信号源は低インピーダンス特性
を持たねばならず、制御信号源の電源効率がよくないと
いう欠点があった。このような電源効率の悪さは、使用
電力が制限される衛星搭載機器などでは、特に重大な欠
点となる。
ＤＣ電圧変換器では、スイッチングトランジスタとして
バイポーラトランジスタを用いているため、正電圧パル
スの制御信号はトランジスタにベース電流を供給する必
要があり、このため制御信号源は低インピーダンス特性
を持たねばならず、制御信号源の電源効率がよくないと
いう欠点があった。このような電源効率の悪さは、使用
電力が制限される衛星搭載機器などでは、特に重大な欠
点となる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案による自励ＤＣ／
ＤＣ電圧変換器は、可飽和トランスの一次巻線の第１お
よび第２のバランス入力端子のそれぞれに第１の電流端
子が接続されているスイッチングトランジスタの第２の
電流端子のそれぞれと前記一次巻線の中点端子との間に
入力電圧が加えられ、前記可飽和トランスの駆動巻線あ
るいは前記可飽和トランスに並列に一次巻線が接続され
たトランスの駆動巻線のいずれかを介して前記スイッチ
ングトランジスタの制御端子に正電圧のパルスを加える
ことによりスイッチングを起動するプッシュプル型の自
励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器において、前記スイッチングト
ランジスタはＭＯＳトランジスタであるとともに、アノ
ードが前記ＭＯＳトランジスタの制御端子であるゲート
に接続されたダイオードと、前記第２の電流端子とされ
る前記ＭＯＳトランジスタのソースと前記ダイオードの
カソードとの間に接続された抵抗器とを有している。
ＤＣ電圧変換器は、可飽和トランスの一次巻線の第１お
よび第２のバランス入力端子のそれぞれに第１の電流端
子が接続されているスイッチングトランジスタの第２の
電流端子のそれぞれと前記一次巻線の中点端子との間に
入力電圧が加えられ、前記可飽和トランスの駆動巻線あ
るいは前記可飽和トランスに並列に一次巻線が接続され
たトランスの駆動巻線のいずれかを介して前記スイッチ
ングトランジスタの制御端子に正電圧のパルスを加える
ことによりスイッチングを起動するプッシュプル型の自
励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器において、前記スイッチングト
ランジスタはＭＯＳトランジスタであるとともに、アノ
ードが前記ＭＯＳトランジスタの制御端子であるゲート
に接続されたダイオードと、前記第２の電流端子とされ
る前記ＭＯＳトランジスタのソースと前記ダイオードの
カソードとの間に接続された抵抗器とを有している。
【０００９】
【実施例】次に本考案について図面を参照して説明す
る。図１は本考案の一実施例のロイヤー型電圧変換器を
示す回路図である。
る。図１は本考案の一実施例のロイヤー型電圧変換器を
示す回路図である。
【００１０】この自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器は、基本的
には図２の従来例で示したロイヤー型電圧変換器と同一
構成であるので、従来例と同一作用を行う構成要素は、
図１と同一符号を使用している。しかしながら、本実施
例においては、バイポーラ型のトランジスタＴＲ１，Ｔ
Ｒ２の代りに、それぞれＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，
ＭＯＳ２を使用している。トランジスタＴＲ１，ＴＲ２
のコレクタ（第１の電流端子），エミッタ（第２の電流
端子）およびベース（制御端子）は、ＭＯＳトランジス
タＭＯＳ１，ＭＯＳ２のドレイン，ソースおよびゲート
にそれぞれ対応している。ここで、図１では、ＭＯＳ
１，ＭＯＳ２のそれぞれのゲートにはダイオードＤ１，
Ｄ２のアノードがそれぞれ接続され、ダイオードＤ１，
Ｄ２のそれぞれのカソードには抵抗器Ｒ１，Ｒ２がそれ
ぞれ接続されていることに注意されたい。
には図２の従来例で示したロイヤー型電圧変換器と同一
構成であるので、従来例と同一作用を行う構成要素は、
図１と同一符号を使用している。しかしながら、本実施
例においては、バイポーラ型のトランジスタＴＲ１，Ｔ
Ｒ２の代りに、それぞれＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，
ＭＯＳ２を使用している。トランジスタＴＲ１，ＴＲ２
のコレクタ（第１の電流端子），エミッタ（第２の電流
端子）およびベース（制御端子）は、ＭＯＳトランジス
タＭＯＳ１，ＭＯＳ２のドレイン，ソースおよびゲート
にそれぞれ対応している。ここで、図１では、ＭＯＳ
１，ＭＯＳ２のそれぞれのゲートにはダイオードＤ１，
Ｄ２のアノードがそれぞれ接続され、ダイオードＤ１，
Ｄ２のそれぞれのカソードには抵抗器Ｒ１，Ｒ２がそれ
ぞれ接続されていることに注意されたい。
【００１１】次に、この自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器の動
作について説明する。入力端子１，２間に直流電圧が印
加された状態で、制御信号端子３に正パルスの制御信号
が印加されると、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，２のゲ
ートにバイアスが印加され、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ
１，２のどちらかがＯＮとなり、次にトランス４の可飽
和効果により、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，２が交互
にＯＮとなるスイッチング動作し、トランス４とＭＯＳ
トランジスタＭＯＳ１，２を含む回路の自励発振が始ま
る。一方、制御信号の電圧が０になると、ダイオードＤ
１，Ｄ２が抵抗器Ｒ１，Ｒ２およびトランス４の駆動巻
線に発生する循環電流をカットするため、自励発振が止
り、トランス４の２次巻線へ出力される交流電圧が０に
なる。
作について説明する。入力端子１，２間に直流電圧が印
加された状態で、制御信号端子３に正パルスの制御信号
が印加されると、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，２のゲ
ートにバイアスが印加され、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ
１，２のどちらかがＯＮとなり、次にトランス４の可飽
和効果により、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，２が交互
にＯＮとなるスイッチング動作し、トランス４とＭＯＳ
トランジスタＭＯＳ１，２を含む回路の自励発振が始ま
る。一方、制御信号の電圧が０になると、ダイオードＤ
１，Ｄ２が抵抗器Ｒ１，Ｒ２およびトランス４の駆動巻
線に発生する循環電流をカットするため、自励発振が止
り、トランス４の２次巻線へ出力される交流電圧が０に
なる。
【００１２】ここで、ＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，Ｍ
ＯＳ２は、バイポーラ型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２
に比べて、スイッチング速度が速く、また高効率であ
る。さらにＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，ＭＯＳ２のゲ
ートの駆動電流が小さいため、制御信号の出力インピー
ダンスを低くする必要がなく、ゲート電流制限用の抵抗
器Ｒ３の抵抗値も大きくすることができる。この結果、
制御信号源は、損失を少なく、回路を簡素化することが
できる。
ＯＳ２は、バイポーラ型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２
に比べて、スイッチング速度が速く、また高効率であ
る。さらにＭＯＳトランジスタＭＯＳ１，ＭＯＳ２のゲ
ートの駆動電流が小さいため、制御信号の出力インピー
ダンスを低くする必要がなく、ゲート電流制限用の抵抗
器Ｒ３の抵抗値も大きくすることができる。この結果、
制御信号源は、損失を少なく、回路を簡素化することが
できる。
【００１３】なお、実施例の説明はロイヤー型の自励Ｄ
Ｃ／ＤＣ電圧変換器について行ったが、本考案は、トラ
ンス１の駆動巻線の代りにトランス１と並列に一次巻線
を接続したトランスに駆動巻線を設けるジェンセン型の
自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器についても、スイッチングト
ランジスタの代りにＭＯＳトランジスタを用い、またＭ
ＯＳトランジスタのゲートとソースの間にダイオードと
抵抗器を直列に接続することによって、同様に適用でき
るものである。
Ｃ／ＤＣ電圧変換器について行ったが、本考案は、トラ
ンス１の駆動巻線の代りにトランス１と並列に一次巻線
を接続したトランスに駆動巻線を設けるジェンセン型の
自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器についても、スイッチングト
ランジスタの代りにＭＯＳトランジスタを用い、またＭ
ＯＳトランジスタのゲートとソースの間にダイオードと
抵抗器を直列に接続することによって、同様に適用でき
るものである。
【００１４】
【考案の効果】以上説明したように本考案の自励ＤＣ／
ＤＣ電圧変換器は、スイッチングトランジスタとしてＭ
ＯＳトランジスタを用い、そのゲート・ソース間にダイ
オードと抵抗器を挿入したので、パルス制御信号の出力
インピーダンスを下げる必要がなくなり、高電源効率の
制御信号源から得られるパルス制御信号で起動できる効
果がある。
ＤＣ電圧変換器は、スイッチングトランジスタとしてＭ
ＯＳトランジスタを用い、そのゲート・ソース間にダイ
オードと抵抗器を挿入したので、パルス制御信号の出力
インピーダンスを下げる必要がなくなり、高電源効率の
制御信号源から得られるパルス制御信号で起動できる効
果がある。
【図１】本考案による一実施例の回路図である。
【図２】従来例の回路図である。
１，２ 入力端子 ３ 制御信号端子 ４ トランス ５，６ 整流平滑回路 ７，８ 出力端子 ４１，４３ バランス入力端子 ４２，４５，４８，５１ 中点端子 ４４，４６，４７，４９，５０，５２ バランス出力
端子 Ｃ１ コンデンサ Ｄ１，Ｄ２ ダイオード ＭＯＳ１，ＭＯＳ２ ＭＯＳトランジスタ Ｒ１〜Ｒ３ 抵抗器 ＴＲ１，ＴＲ２ トランジスタ
端子 Ｃ１ コンデンサ Ｄ１，Ｄ２ ダイオード ＭＯＳ１，ＭＯＳ２ ＭＯＳトランジスタ Ｒ１〜Ｒ３ 抵抗器 ＴＲ１，ＴＲ２ トランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】 可飽和トランスの一次巻線の第１および
第２のバランス入力端子のそれぞれに第１の電流端子が
接続されているスイッチングトランジスタの第２の電流
端子のそれぞれと前記一次巻線の中点端子との間に入力
電圧が加えられ、前記可飽和トランスの駆動巻線あるい
は前記可飽和トランスに並列に一次巻線が接続されたト
ランスの駆動巻線のいずれかを介して前記スイッチング
トランジスタの制御端子に正電圧のパルスを加えること
によりスイッチングを起動するプッシュプル型の自励Ｄ
Ｃ／ＤＣ電圧変換器において、前記スイッチングトラン
ジスタはＭＯＳトランジスタであるとともに、アノード
が前記ＭＯＳトランジスタの制御端子であるゲートに接
続されたダイオードと、前記第２の電流端子とされる前
記ＭＯＳトランジスタのソースと前記ダイオードのカソ
ードとの間に接続された抵抗器とを有することを特徴と
する自励ＤＣ／ＤＣ電圧変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991071865U JP2576970Y2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991071865U JP2576970Y2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0525983U JPH0525983U (ja) | 1993-04-02 |
| JP2576970Y2 true JP2576970Y2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=13472842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991071865U Expired - Lifetime JP2576970Y2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2576970Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-09 JP JP1991071865U patent/JP2576970Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525983U (ja) | 1993-04-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980331 |