JP2725287B2 - スイッチング電源装置 - Google Patents
スイッチング電源装置Info
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- JP2725287B2 JP2725287B2 JP63156845A JP15684588A JP2725287B2 JP 2725287 B2 JP2725287 B2 JP 2725287B2 JP 63156845 A JP63156845 A JP 63156845A JP 15684588 A JP15684588 A JP 15684588A JP 2725287 B2 JP2725287 B2 JP 2725287B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばテレビジョン受像機等の音声出力回
路等に用いられる電源回路に関し、特に電流共振型スイ
ッチング電源装置に関するものである。
路等に用いられる電源回路に関し、特に電流共振型スイ
ッチング電源装置に関するものである。
本発明は、整流平滑回路部とスイッチングレギュレー
タ回路部とから成るスイッチング電源装置において、上
記スイッチングレギュレータ回路部の発振駆動回路の直
流入力部に、ラインフィルタトランスにコンデンサを並
列接続したラインフィルタ回路を接続し、電源絶縁トラ
ンスの１次側共振コンデンサの静電容量を２分割した第
１、第２のコンデンサを直列接続し、この第１、第２の
コンデンサの直列接続回路を、上記ラインフィルタ回路
のコンデンサと並列接続し、上記第１、第２のコンデン
サの接続点と上記電源絶縁トランスの１次側巻線とを接
続したことを特徴とするスイッチング電源装置であり、
このスイッチング電源装置を使用することにより、発振
駆動回路の直流入力部の電流を滑らかなパラボラ状の電
流に又、電圧は、高周波成分が大幅に減少した直流電圧
に変換することができるうえ、ACラインの例えば、不要
輻射ノイズ等の雑音レベルを低下させることができる。
タ回路部とから成るスイッチング電源装置において、上
記スイッチングレギュレータ回路部の発振駆動回路の直
流入力部に、ラインフィルタトランスにコンデンサを並
列接続したラインフィルタ回路を接続し、電源絶縁トラ
ンスの１次側共振コンデンサの静電容量を２分割した第
１、第２のコンデンサを直列接続し、この第１、第２の
コンデンサの直列接続回路を、上記ラインフィルタ回路
のコンデンサと並列接続し、上記第１、第２のコンデン
サの接続点と上記電源絶縁トランスの１次側巻線とを接
続したことを特徴とするスイッチング電源装置であり、
このスイッチング電源装置を使用することにより、発振
駆動回路の直流入力部の電流を滑らかなパラボラ状の電
流に又、電圧は、高周波成分が大幅に減少した直流電圧
に変換することができるうえ、ACラインの例えば、不要
輻射ノイズ等の雑音レベルを低下させることができる。
従来の電流共振形磁束制御型スイッチング電源装置を
第６図に示す。
第６図に示す。
この第６図において、電流共振形磁束制御型スイッチ
ング電源装置50は、整流平滑回路部51とスイッチングレ
ギュレータ回路部52をコネクタリード53で接続して成っ
ている。
ング電源装置50は、整流平滑回路部51とスイッチングレ
ギュレータ回路部52をコネクタリード53で接続して成っ
ている。
上記整流平滑回路部51は、アクロスコンデンサCA1が
並列接続された低域成分ノイズカット用ラインフィルタ
54,アクロスコンデンサCA2が並列接続された高域成分ノ
イズカット用ラインフィルタ55,及び整流用のダイオー
ドD1、D2、平滑用のコンデンサCi1、Ci2及び抵抗R1、R2
とから成る整流平滑回路56が接続されて成っている。
並列接続された低域成分ノイズカット用ラインフィルタ
54,アクロスコンデンサCA2が並列接続された高域成分ノ
イズカット用ラインフィルタ55,及び整流用のダイオー
ドD1、D2、平滑用のコンデンサCi1、Ci2及び抵抗R1、R2
とから成る整流平滑回路56が接続されて成っている。
上記スイッチンレギュレータ回路部52は、発振駆動回
路57,電源レギュレーショントランス（PRT）58,電源絶
縁トランス（PIT）59,整流器60及び制御回路61が接続さ
れて成っている。
路57,電源レギュレーショントランス（PRT）58,電源絶
縁トランス（PIT）59,整流器60及び制御回路61が接続さ
れて成っている。
なお、上記電源レギュレーショントランス（PRT）に
は、例えば可飽和リアクタトランス等が用いられる。
は、例えば可飽和リアクタトランス等が用いられる。
上記のような構成の電流共振形磁束制御式スイッチン
グ電源装置50において例えば、10.0Vの商用交流電源62
からの交流出力は、低域成分ノイズカット用のラインフ
ィルタ54と、高域成分ノイズカット用のラインフィルタ
55を介して整流平滑回路56に送られ、整流平滑し直流電
源に変換している。
グ電源装置50において例えば、10.0Vの商用交流電源62
からの交流出力は、低域成分ノイズカット用のラインフ
ィルタ54と、高域成分ノイズカット用のラインフィルタ
55を介して整流平滑回路56に送られ、整流平滑し直流電
源に変換している。
上記商用交流電源62と上記低域成分ノイズカット用ラ
インフィルタ54との間には電源スイッチ63が又、上記高
域成分ノイズカット用ラインフィルタ55と上記整流平滑
回路56の間には、突入電流（インラッシュ電流）制限用
の抵抗64がそれぞれ直列に接続されている。
インフィルタ54との間には電源スイッチ63が又、上記高
域成分ノイズカット用ラインフィルタ55と上記整流平滑
回路56の間には、突入電流（インラッシュ電流）制限用
の抵抗64がそれぞれ直列に接続されている。
上記整流平滑により得られた直流電源I1は、コネクタ
リード53を介して電源レギュレーショントランス58の１
次巻線Naを介し、電源絶縁トランス59の１次側巻線N1及
び直列共振コンデンサ65より成る直列共振回路に供給さ
れている。この直流入力電源の電流は、電源レギュレー
ショントランス58の２次巻線NB1と抵抗RS1とコンデンサ
CB1との直列共振回路と起動用の抵抗RS3がベースに接続
されたスイッチングトランジスタQ1及び２次巻線NB2と
抵抗RS2とコンデンサCB2との直列共振回路と起動用の抵
抗RS4がベースに接続されたスイッチングトランジスタQ
2を用いた２石構成の発振駆動回路57によってオン、オ
フスイッチング制御されるようになっている。
リード53を介して電源レギュレーショントランス58の１
次巻線Naを介し、電源絶縁トランス59の１次側巻線N1及
び直列共振コンデンサ65より成る直列共振回路に供給さ
れている。この直流入力電源の電流は、電源レギュレー
ショントランス58の２次巻線NB1と抵抗RS1とコンデンサ
CB1との直列共振回路と起動用の抵抗RS3がベースに接続
されたスイッチングトランジスタQ1及び２次巻線NB2と
抵抗RS2とコンデンサCB2との直列共振回路と起動用の抵
抗RS4がベースに接続されたスイッチングトランジスタQ
2を用いた２石構成の発振駆動回路57によってオン、オ
フスイッチング制御されるようになっている。
電源レギュレーショントランス58は、１次巻線Naと２
つの２次巻線NB1、NB2及び制御巻線NCを有しており、こ
の制御巻線NCに供給される制御電流に応じて２つの２次
巻線NB1、NB2のインダクタンスが制御される。
つの２次巻線NB1、NB2及び制御巻線NCを有しており、こ
の制御巻線NCに供給される制御電流に応じて２つの２次
巻線NB1、NB2のインダクタンスが制御される。
電源絶縁トランス59の２次巻線N2には、整流平滑回路
66が接続されており、この整流平滑回路66からの直流出
力電圧（例えば15V）は制御回路61により制御電流に変
換されて、電源レギュレーショントランス58の制御巻線
NCに送られている。したがって、この直流出力電圧の変
動に応じて電源レギュレーショントランス58のインダク
タンスが変化、電源絶縁トランス59の１次側直列共振イ
ンピーダンスが制御されることによって、直流出力電圧
を一定に制御することができる。
66が接続されており、この整流平滑回路66からの直流出
力電圧（例えば15V）は制御回路61により制御電流に変
換されて、電源レギュレーショントランス58の制御巻線
NCに送られている。したがって、この直流出力電圧の変
動に応じて電源レギュレーショントランス58のインダク
タンスが変化、電源絶縁トランス59の１次側直列共振イ
ンピーダンスが制御されることによって、直流出力電圧
を一定に制御することができる。
近年、ノイズ規制の規格は日本、米国、欧州地域にお
いてますます厳しくなっており、上記の仕向地の規格を
満足させるためには多々の課題がある。
いてますます厳しくなっており、上記の仕向地の規格を
満足させるためには多々の課題がある。
一般に電子機器に用いられるスイッチング電源装置は
ノイズの発生源であり、上述した第６図のスイッチング
電源装置にしても、整流平滑回路部とスイッチングレギ
ュレータ回路部が2Pのコネクタリードあるいは、銅箔パ
ターンで結合されているため、洩れインダクタンスや浮
遊容量による高調波振動電流によって、発振駆動回路を
介して１次側からACラインに伝播するノルマルモードノ
イズや、電源ブロックと大地アース間に伝播するコモン
モードノイズ及びトランジスタのスイッチング時にトラ
ンジスタやダイオードから空間を伝播して発生するノイ
ズ不要輻射等のノイズが発生するため、他の電子機器や
計測器に悪影響を及ぼしていた。又、高周波（100KHz〜
150KHz）の大電流が第６図中に示すスイッチングトラン
ジスタQ1、コネクタリード53、整流平滑回路56の平滑用
電解コンデンサCi1、Ci2を介して流れるため、電力損失
が大きかった。上記のような問題点を抱えているため、
電子機器の仕向地でACラインの雑音レベル、ノイズ不要
輻射規格を満足させるためには例えば、フィルムコンデ
ンサ等を中高圧コンデンサとして、第６図中に示す
CA3、CA4を追加しなければならなくコスト高になってし
まった。又、同様にノイズ対策としてコネクタリード線
の線長を短くするか、長くする場合はシールド線を使用
する必要があった。
ノイズの発生源であり、上述した第６図のスイッチング
電源装置にしても、整流平滑回路部とスイッチングレギ
ュレータ回路部が2Pのコネクタリードあるいは、銅箔パ
ターンで結合されているため、洩れインダクタンスや浮
遊容量による高調波振動電流によって、発振駆動回路を
介して１次側からACラインに伝播するノルマルモードノ
イズや、電源ブロックと大地アース間に伝播するコモン
モードノイズ及びトランジスタのスイッチング時にトラ
ンジスタやダイオードから空間を伝播して発生するノイ
ズ不要輻射等のノイズが発生するため、他の電子機器や
計測器に悪影響を及ぼしていた。又、高周波（100KHz〜
150KHz）の大電流が第６図中に示すスイッチングトラン
ジスタQ1、コネクタリード53、整流平滑回路56の平滑用
電解コンデンサCi1、Ci2を介して流れるため、電力損失
が大きかった。上記のような問題点を抱えているため、
電子機器の仕向地でACラインの雑音レベル、ノイズ不要
輻射規格を満足させるためには例えば、フィルムコンデ
ンサ等を中高圧コンデンサとして、第６図中に示す
CA3、CA4を追加しなければならなくコスト高になってし
まった。又、同様にノイズ対策としてコネクタリード線
の線長を短くするか、長くする場合はシールド線を使用
する必要があった。
本発明はこのような実情に鑑みて成されたものであ
り、ACラインの雑音レベルとノイズ不要輻射を低減し、
高価なシールド線を用いなくともコネクタリード長を長
くすることができるスイッチング電源装置の提供を目的
とする。
り、ACラインの雑音レベルとノイズ不要輻射を低減し、
高価なシールド線を用いなくともコネクタリード長を長
くすることができるスイッチング電源装置の提供を目的
とする。
本発明に係るスイッチング電源装置は、上述の課題を
解決するために、商用交流入力電源を整流平滑する整流
平滑回路部と、この整流平滑回路部からの出力をスイッ
チングして、安定化された直流出力電源を得るスイッチ
ングレギュレータ回路部とから成るスイッチング電源装
置において、 上記スイッチングレギュレータ回路部の発振駆動回路
の直流入力部に、ラインフィルタトランスにコンデンサ
を並列接続したラインフィルタ回路を接続し、電源絶縁
トランスの直列共振コンデンサの静電容量を２分割した
第１、第２のコンデンサを直列接続し、この第１、第２
のコンデンサの直列接続回路を、上記ラインフィルタ回
路のコンデンサと並列接続し、上記直列接続された第1,
第２の直列共振コンデンサの接続点と上記電源絶縁トラ
ンスの１次側巻線とを接続したことを特徴としている。
解決するために、商用交流入力電源を整流平滑する整流
平滑回路部と、この整流平滑回路部からの出力をスイッ
チングして、安定化された直流出力電源を得るスイッチ
ングレギュレータ回路部とから成るスイッチング電源装
置において、 上記スイッチングレギュレータ回路部の発振駆動回路
の直流入力部に、ラインフィルタトランスにコンデンサ
を並列接続したラインフィルタ回路を接続し、電源絶縁
トランスの直列共振コンデンサの静電容量を２分割した
第１、第２のコンデンサを直列接続し、この第１、第２
のコンデンサの直列接続回路を、上記ラインフィルタ回
路のコンデンサと並列接続し、上記直列接続された第1,
第２の直列共振コンデンサの接続点と上記電源絶縁トラ
ンスの１次側巻線とを接続したことを特徴としている。
本発明に係るスイッチング電源装置では、整流平滑回
路部からスイッチングレギュレータ回路部に流れる交流
電源を、滑らかなパラボラ状の電流の又、ほとんど高周
波のノイズを含まない直流電圧の直流電源に変換するこ
とができるため、上述の課題であるACラインの雑音レベ
ルとノイズ不要輻射が低減できる。
路部からスイッチングレギュレータ回路部に流れる交流
電源を、滑らかなパラボラ状の電流の又、ほとんど高周
波のノイズを含まない直流電圧の直流電源に変換するこ
とができるため、上述の課題であるACラインの雑音レベ
ルとノイズ不要輻射が低減できる。
以下、本発明に係るスイッチング電源装置の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の実施例となるスイッチング電源装置
を示す回路図である。
を示す回路図である。
このスイッチング電源装置１は、整流平滑回路部２と
スイッチングレギュレータ回路部３とをコネクタリード
４で接続し成っている。
スイッチングレギュレータ回路部３とをコネクタリード
４で接続し成っている。
上記整流平滑回路部２は、アクロスコンデンサCA1を
並列接続した低域成分ノイズカット用ラインフィルタ5,
及び整流用のダイオードD1、D2と平滑用のコンデンサC
i1、Ci2及び抵抗R1、R2で構成される整流平滑回路６が
接続され成っている。
並列接続した低域成分ノイズカット用ラインフィルタ5,
及び整流用のダイオードD1、D2と平滑用のコンデンサC
i1、Ci2及び抵抗R1、R2で構成される整流平滑回路６が
接続され成っている。
上記スイッチングレギュレータ回路部３は、アクロス
コンデンサCA2を並列接続した高域成分ノイズカット用
ラインフィルタ7,電源絶縁トランス（PIT）11の直列共
振コンデンサ8,発振駆動回路9,電源レギュレーショント
ランス（PIT）10,電源絶縁トランス（PIT）11,整流器12
及び制御回路13が接続されて成っている。
コンデンサCA2を並列接続した高域成分ノイズカット用
ラインフィルタ7,電源絶縁トランス（PIT）11の直列共
振コンデンサ8,発振駆動回路9,電源レギュレーショント
ランス（PIT）10,電源絶縁トランス（PIT）11,整流器12
及び制御回路13が接続されて成っている。
なお、上記電源レギュレーショントランス（PIT）10
には例えば可飽和リアクタトランス等が使用される。
には例えば可飽和リアクタトランス等が使用される。
上記のような構成の電流共振形磁束制御型スイッチン
グ電源装置１において、スイッチングレギュレータ回路
部３に対する直流入力電源としては例えば、100Vの商用
交流電源14からの交流出力を、低域成分ノイズカット用
ラインフィルタ５を介し、整流平滑回路６にて整流し平
滑することにより得ている。
グ電源装置１において、スイッチングレギュレータ回路
部３に対する直流入力電源としては例えば、100Vの商用
交流電源14からの交流出力を、低域成分ノイズカット用
ラインフィルタ５を介し、整流平滑回路６にて整流し平
滑することにより得ている。
上記低域成分ノイズカット用ラインフィルタ５は、10
0KHz〜1Hzの低域のノイズ成分を減衰する働きをする。
0KHz〜1Hzの低域のノイズ成分を減衰する働きをする。
上記商用交流電源14と低域成分ノイズカット用ライン
フィルタ５との間には、電源スイッチ15が又、低域成分
ノイズカット用ラインフィルタ５と整流平滑回路６との
間には、突入電流（インラッシュ電流）制限用の抵抗16
がそれぞれ直列に接続されている。
フィルタ５との間には、電源スイッチ15が又、低域成分
ノイズカット用ラインフィルタ５と整流平滑回路６との
間には、突入電流（インラッシュ電流）制限用の抵抗16
がそれぞれ直列に接続されている。
このように商用交流電源14を整流平滑して得た直流入
力電源I1は、更に高域成分ノイズカット用ラインフィル
タ７によって整流される。この高域成分ノイズカット用
ラインフィルタ７は1MHz〜100MHzの高域のノイズ成分を
減衰する働きをする。
力電源I1は、更に高域成分ノイズカット用ラインフィル
タ７によって整流される。この高域成分ノイズカット用
ラインフィルタ７は1MHz〜100MHzの高域のノイズ成分を
減衰する働きをする。
上記高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７を介し
た直流入力電源は電源レギュレーショントランス10の１
次巻線Naを介し、電源絶縁トランス11の１次側巻線と該
電源絶縁トランス11の直列共振コンデンサ８に供給され
ている。
た直流入力電源は電源レギュレーショントランス10の１
次巻線Naを介し、電源絶縁トランス11の１次側巻線と該
電源絶縁トランス11の直列共振コンデンサ８に供給され
ている。
上記電源レギュレーショントランス10は、１次巻線
Na、２つの２次巻線NB1、NB2及び制御巻線NCを有してい
る。そして、この電源レギュレーショントランス10と関
連して、上記直流入力電源の電流をオン、オフスイッチ
ング制御するための発振駆動回路９が設けられている。
この発振駆動回路９は、スイッチングトランジスタQ1及
びこのスイッチングトランジスタQ1のエミッタベース間
に接続されたダイオードDS1の組と、もう一組のトラン
ジスタQ2とダイオードDS2の組とが直列に接続され、ト
ランジスタQ1は上記直流入力電源と電源レキュレーショ
ントランス10の１次巻線Naとの間に挿入接続され、トラ
ンジスタQ2は電源レギュレーショントランス10のNaと接
地との間に挿入接続されている。トランジスタQ1のエミ
ッタベース間には、ダイオードDS1と並列に電源レギュ
レーショントランス10の２次巻線NB1と抵抗RS1とコンデ
ンサC1との直列共振回路が接続され、トランジスタQ2の
エミッタベース間には、ダイオードDS2と並列に電源レ
ギュレーショントランス10の２次巻線NB2と抵抗RS2とコ
ンデンサC2との直列共振回路が接続されている。更に、
上記直流入力電源と各スイッチングトランジスタQ1、Q2
の各ベースとの間には、それぞれ起動用の抵抗RS3、RS4
が挿入接続されている。
Na、２つの２次巻線NB1、NB2及び制御巻線NCを有してい
る。そして、この電源レギュレーショントランス10と関
連して、上記直流入力電源の電流をオン、オフスイッチ
ング制御するための発振駆動回路９が設けられている。
この発振駆動回路９は、スイッチングトランジスタQ1及
びこのスイッチングトランジスタQ1のエミッタベース間
に接続されたダイオードDS1の組と、もう一組のトラン
ジスタQ2とダイオードDS2の組とが直列に接続され、ト
ランジスタQ1は上記直流入力電源と電源レキュレーショ
ントランス10の１次巻線Naとの間に挿入接続され、トラ
ンジスタQ2は電源レギュレーショントランス10のNaと接
地との間に挿入接続されている。トランジスタQ1のエミ
ッタベース間には、ダイオードDS1と並列に電源レギュ
レーショントランス10の２次巻線NB1と抵抗RS1とコンデ
ンサC1との直列共振回路が接続され、トランジスタQ2の
エミッタベース間には、ダイオードDS2と並列に電源レ
ギュレーショントランス10の２次巻線NB2と抵抗RS2とコ
ンデンサC2との直列共振回路が接続されている。更に、
上記直流入力電源と各スイッチングトランジスタQ1、Q2
の各ベースとの間には、それぞれ起動用の抵抗RS3、RS4
が挿入接続されている。
次に、電源絶縁トランス11の２次巻線N2には、並列共
振コンデンサC3、C4及び整流平滑回路12が接続されてお
り、この整流平滑回路12からの直流出力電源（例えば15
V出力電圧）は、制御回路13により制御電流に変換され
て電源レギュレーショントランス10の制御巻線NCに送ら
れている。
振コンデンサC3、C4及び整流平滑回路12が接続されてお
り、この整流平滑回路12からの直流出力電源（例えば15
V出力電圧）は、制御回路13により制御電流に変換され
て電源レギュレーショントランス10の制御巻線NCに送ら
れている。
以上のような構成を有する所謂、磁束制御型スイッチ
ング電源装置の概略的な動作を説明する。
ング電源装置の概略的な動作を説明する。
先ず、電源スイッチ15をオン操作し交流電源を投入す
ると、低域成分ノイズカット用ラインフィルタ５を介
し、整流平滑回路によって、直流入力電源に変換され、
高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７及び、発振駆
動回路９の起動抵抗RS3、RS4を介してスイッチングトラ
ンジスタQ1、Q2の各ベースに起動電流が流れ、これらの
トランジスタQ1,Q2がキックされてスイッチング動作が
開始される。定常時には、電源レギュレーショントラン
ス10の２次巻線NB1のインダクタンスと抵抗RS1及びコン
デンサC1との直列共振回路により、２次巻線NB1を流れ
る正弦波交流電流によってスイッチングトランジスタQ1
が駆動され、その電流が０になると電源レギュレーショ
ントランス10の２次巻線NB2のインダクタンスと抵抗RS2
及びコンデンサC2との直列共振回路によりスイッチング
トランジスタQ2が駆動されてオン状態となり、これを繰
り返してスイッチング動作が継続する。
ると、低域成分ノイズカット用ラインフィルタ５を介
し、整流平滑回路によって、直流入力電源に変換され、
高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７及び、発振駆
動回路９の起動抵抗RS3、RS4を介してスイッチングトラ
ンジスタQ1、Q2の各ベースに起動電流が流れ、これらの
トランジスタQ1,Q2がキックされてスイッチング動作が
開始される。定常時には、電源レギュレーショントラン
ス10の２次巻線NB1のインダクタンスと抵抗RS1及びコン
デンサC1との直列共振回路により、２次巻線NB1を流れ
る正弦波交流電流によってスイッチングトランジスタQ1
が駆動され、その電流が０になると電源レギュレーショ
ントランス10の２次巻線NB2のインダクタンスと抵抗RS2
及びコンデンサC2との直列共振回路によりスイッチング
トランジスタQ2が駆動されてオン状態となり、これを繰
り返してスイッチング動作が継続する。
上記電源レギュレーショントランス10の制御巻線NCに
は、電源絶縁トランス11の出力電圧を検出して得られる
制御回路13からの直流制御電流が供給されており、負荷
変動や上記高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７を
介して得られた直流電圧の変動に対して電源絶縁トラン
ス11からの直流出力電圧が常に一定となるように、制御
回路13によって、電源レギュレーショントランス10の制
御巻線NCを流れる制御電流が制御され、２次巻線NB1、N
B2のインダクタンスが制御されて、発振駆動回路９の発
振周波数が制御される。
は、電源絶縁トランス11の出力電圧を検出して得られる
制御回路13からの直流制御電流が供給されており、負荷
変動や上記高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７を
介して得られた直流電圧の変動に対して電源絶縁トラン
ス11からの直流出力電圧が常に一定となるように、制御
回路13によって、電源レギュレーショントランス10の制
御巻線NCを流れる制御電流が制御され、２次巻線NB1、N
B2のインダクタンスが制御されて、発振駆動回路９の発
振周波数が制御される。
ここで第２図に本実施例のスイッチング電源装置のポ
イントである高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７
に設けられているアクロスコンデンサCA2と並列に、静
電容量を２分割して直列接続した電源絶縁トランス11の
１次側直列共振コンデンサ８を接続し、上記静電容量を
２分割して直列接続した直列共振コンデンサ８の接続点
と電源絶縁トランス11の１次側巻線とを接続した概略的
な回路図を示す。
イントである高域成分ノイズカット用ラインフィルタ７
に設けられているアクロスコンデンサCA2と並列に、静
電容量を２分割して直列接続した電源絶縁トランス11の
１次側直列共振コンデンサ８を接続し、上記静電容量を
２分割して直列接続した直列共振コンデンサ８の接続点
と電源絶縁トランス11の１次側巻線とを接続した概略的
な回路図を示す。
第２図（ａ）はスイッチングトランジスタQ1がオンの
時を又、同図（ｂ）はスイッチングトランジスタQ2がオ
ンの時を示している。
時を又、同図（ｂ）はスイッチングトランジスタQ2がオ
ンの時を示している。
電源絶縁トランス11側からみたコンデンサの合成容量
は、 であり、電源絶縁トランス11の１次側巻線による洩れイ
ンダクタンスL1と合成容量C0とは、正弦波の直列共振電
流が第２図（ａ）、（ｂ）で示すように構成される。こ
れは、第６図に示す従来のスイッチング電源装置と同様
であり、このような構成をとっても、従来のスイッチン
グ電源装置と動作的には変わらないことを示す。
は、 であり、電源絶縁トランス11の１次側巻線による洩れイ
ンダクタンスL1と合成容量C0とは、正弦波の直列共振電
流が第２図（ａ）、（ｂ）で示すように構成される。こ
れは、第６図に示す従来のスイッチング電源装置と同様
であり、このような構成をとっても、従来のスイッチン
グ電源装置と動作的には変わらないことを示す。
第３図、第４図、第５図の波形図で従来のスイッチン
グ電源装置を使用した場合と本発明のスイッチング電源
装置を使用した場合の機能的違いを示す。なお、各図の
（ａ）はコネクタリード電流I1、（ｂ）は直流入力電圧
Eiである。
グ電源装置を使用した場合と本発明のスイッチング電源
装置を使用した場合の機能的違いを示す。なお、各図の
（ａ）はコネクタリード電流I1、（ｂ）は直流入力電圧
Eiである。
第３図の波形図は従来のスイッチング電源装置のコネ
クタリード電流I1（ａ）及び直流入力電圧Ei（ｂ）であ
る。
クタリード電流I1（ａ）及び直流入力電圧Ei（ｂ）であ
る。
この第３図で示すようにコネクタリード電流I1（ａ）
は3.8AP−Ｐでやや電流量が多く、そのときの直流入力
電圧Ei（ｂ）はコネクタリードの浮遊インダクタンスの
影響によって、第６図で示すスイッチングトランジスタ
Q1のスイッチング電流の開閉時に高調波の振動電流が生
じ直流入力電圧Ei（ｂ）に30VP−Ｐのスパイク電圧が生
じる。このスパイク電圧を取り除くために高域成分ノイ
ズカット用ラインフィルターを使用すると第４図の波形
図のようになる。この第４図において、直流入力電圧Ei
（ｂ）の30VP−Ｐのスパイク電圧は減少し、2VP−Ｐの
滑らかなパラボラ状の電圧になるが、コネクタリード電
流I1（ａ）は、逆に6AP−Ｐと電流量が多くなる。
は3.8AP−Ｐでやや電流量が多く、そのときの直流入力
電圧Ei（ｂ）はコネクタリードの浮遊インダクタンスの
影響によって、第６図で示すスイッチングトランジスタ
Q1のスイッチング電流の開閉時に高調波の振動電流が生
じ直流入力電圧Ei（ｂ）に30VP−Ｐのスパイク電圧が生
じる。このスパイク電圧を取り除くために高域成分ノイ
ズカット用ラインフィルターを使用すると第４図の波形
図のようになる。この第４図において、直流入力電圧Ei
（ｂ）の30VP−Ｐのスパイク電圧は減少し、2VP−Ｐの
滑らかなパラボラ状の電圧になるが、コネクタリード電
流I1（ａ）は、逆に6AP−Ｐと電流量が多くなる。
そこで、本発明のスイッチング電源装置のように高域
成分ノイズカット用ラインフィルタ７のアクロスコンデ
ンサCA2と並列に、静電容量を２分割して直列接続した
電源絶縁トランス11の１次側直列共振コンデンサ８を接
続し、上記静電容量を２分割して直列接続した直列共振
コンデンサの接続点と電源絶縁トランス11の１次側巻線
とを接続した回路構成にすると、第６図の波形図のよう
になり、コネクタリード電流I1（ａ）は0.6AP−Ｐの滑
らかなパラボラ状の直流になり、直流入力電圧Ei（ｂ）
はスパイク電圧の生じない直流電圧に変換することがで
きる。
成分ノイズカット用ラインフィルタ７のアクロスコンデ
ンサCA2と並列に、静電容量を２分割して直列接続した
電源絶縁トランス11の１次側直列共振コンデンサ８を接
続し、上記静電容量を２分割して直列接続した直列共振
コンデンサの接続点と電源絶縁トランス11の１次側巻線
とを接続した回路構成にすると、第６図の波形図のよう
になり、コネクタリード電流I1（ａ）は0.6AP−Ｐの滑
らかなパラボラ状の直流になり、直流入力電圧Ei（ｂ）
はスパイク電圧の生じない直流電圧に変換することがで
きる。
以上の説明から明らかなように、上述のような回路構
成をとることによって、先に述べたノルマルモードノイ
ズ、コモンモードノイズ、ノイズ不要輻射等のノイズを
低減することができるため、線長の制約を受けずにリー
ド線を使用することができる。又、従来、第６図中に示
すトランジスタQ1、コネクタリード53、平滑用コンデン
サCi1、Ci2を介して流れていた高周波（100KHz〜150KH
z）の大電流が流れないため、これらの電力損失が低減
し、構成部品の信頼性が向上する。実験によれば、負荷
電力が192Wの時、第６図に示す従来のスイッチング電源
装置のC1＝0.068μF/400Vに比べ、第１図に示す本実施
例のスイッチング電源装置のCA2＝0.47μＦ、C1/2＝0.0
33μF/400Vでは、交流入力電力で1.5Wの低減が計測され
た。
成をとることによって、先に述べたノルマルモードノイ
ズ、コモンモードノイズ、ノイズ不要輻射等のノイズを
低減することができるため、線長の制約を受けずにリー
ド線を使用することができる。又、従来、第６図中に示
すトランジスタQ1、コネクタリード53、平滑用コンデン
サCi1、Ci2を介して流れていた高周波（100KHz〜150KH
z）の大電流が流れないため、これらの電力損失が低減
し、構成部品の信頼性が向上する。実験によれば、負荷
電力が192Wの時、第６図に示す従来のスイッチング電源
装置のC1＝0.068μF/400Vに比べ、第１図に示す本実施
例のスイッチング電源装置のCA2＝0.47μＦ、C1/2＝0.0
33μF/400Vでは、交流入力電力で1.5Wの低減が計測され
た。
そして、上記のように充分なノイズ対策が施されてい
るので従来のように電子機器の仕向地でのノイズ規格に
あわせて、中高圧コンデンサを追加する必要がなくコス
トダウンが達成される。
るので従来のように電子機器の仕向地でのノイズ規格に
あわせて、中高圧コンデンサを追加する必要がなくコス
トダウンが達成される。
なお、上記実施例は電源レギュレーショントランス
（PRT）に可飽和リアクタトランスを使用したが、本発
明は上記実施例のみに限定されるものではなく、この
他、要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であるこ
とは勿論である。
（PRT）に可飽和リアクタトランスを使用したが、本発
明は上記実施例のみに限定されるものではなく、この
他、要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であるこ
とは勿論である。
本発明に係るスイッチング電源装置を用いることによ
り、上述したノルマルモードノイズ、コモンモードノイ
ズ、ノイズ不要輻射等のノイズを低減することができる
ため、構成部品の信頼性が向上し、高価なシールド線を
使用する必要がなく線長の制約を受けずにリード線を使
用することができる。又、トランジスタ、コネクタリー
ド、平滑用コンデンサを介して高周波（100KHz〜150KH
z）の大電流が流れることがないため、これらの電力損
失が低減する。そして、上記のように充分なノイズ対策
が施されているので従来のように電子機器の仕向地での
ノイズ規格にあわせて、中高圧コンデンサを追加する必
要がなく上記シールド線のこととも合わせてコストダウ
ンが達成される。
り、上述したノルマルモードノイズ、コモンモードノイ
ズ、ノイズ不要輻射等のノイズを低減することができる
ため、構成部品の信頼性が向上し、高価なシールド線を
使用する必要がなく線長の制約を受けずにリード線を使
用することができる。又、トランジスタ、コネクタリー
ド、平滑用コンデンサを介して高周波（100KHz〜150KH
z）の大電流が流れることがないため、これらの電力損
失が低減する。そして、上記のように充分なノイズ対策
が施されているので従来のように電子機器の仕向地での
ノイズ規格にあわせて、中高圧コンデンサを追加する必
要がなく上記シールド線のこととも合わせてコストダウ
ンが達成される。
第１図は本発明の実施例としてのスイッチング電源装置
を示す回路図、第２図は本発明のポイントの部分の概略
的な回路図、第３図、第４図、第５図は本発明の動作説
明に供するそれぞれ波形図、 第６図は従来のスイッチング電源装置を示す回路図であ
る。 1,50……スイッチング電源装置 2,51……整流平滑回路部 3,52……スイッチングレギュレータ回路部 7,55……高域成分ノイズカット用ラインフィルタ 8,65……電源絶縁トランス１次側直列共振コンデンサ 9,57……発振駆動回路 10,58……電源レギュレーショントランス（PRT） 11,59……電源絶縁トランス（PIT） 13,61……制御回路
を示す回路図、第２図は本発明のポイントの部分の概略
的な回路図、第３図、第４図、第５図は本発明の動作説
明に供するそれぞれ波形図、 第６図は従来のスイッチング電源装置を示す回路図であ
る。 1,50……スイッチング電源装置 2,51……整流平滑回路部 3,52……スイッチングレギュレータ回路部 7,55……高域成分ノイズカット用ラインフィルタ 8,65……電源絶縁トランス１次側直列共振コンデンサ 9,57……発振駆動回路 10,58……電源レギュレーショントランス（PRT） 11,59……電源絶縁トランス（PIT） 13,61……制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】商用交流入力電源を整流平滑する整流平滑
回路部と、 この整流平滑回路部からの出力をスイッチングして、安
定化された直流出力電源を得るスイッチングレギュレー
タ回路部とから成るスイッチング電源装置において、 上記スイッチングレギュレータ回路部の発振駆動回路の
直流入力部に、ラインフィルタトランスにコンデンサを
並列接続したラインフィルタ回路を接続し、 電源絶縁トランスの直列共振コンデンサの静電容量を２
分割した第１、第２のコンデンサを直列接続し、この第
１、第２のコンデンサの直列接続回路を、上記ラインフ
ィルタ回路のコンデンサと並列接続し、 上記直列接続された第1,第２の直列共振コンデンサの接
続点と上記電源絶縁トランスの１次側巻線とを接続した
ことを特徴とするスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63156845A JP2725287B2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63156845A JP2725287B2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | スイッチング電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH027868A JPH027868A (ja) | 1990-01-11 |
| JP2725287B2 true JP2725287B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=15636632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63156845A Expired - Fee Related JP2725287B2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725287B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57208875A (en) * | 1981-06-19 | 1982-12-22 | Touritsu Tsushin Kogyo Kk | Switching power supply |
| US4691273A (en) * | 1986-12-11 | 1987-09-01 | Nippon Telegraph & Telephone Corp. | Series resonant converter with parallel resonant circuit |
-
1988
- 1988-06-27 JP JP63156845A patent/JP2725287B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027868A (ja) | 1990-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |