JP2917857B2 - 共振型コンバータ装置 - Google Patents

共振型コンバータ装置

Info

Publication number
JP2917857B2
JP2917857B2 JP7118616A JP11861695A JP2917857B2 JP 2917857 B2 JP2917857 B2 JP 2917857B2 JP 7118616 A JP7118616 A JP 7118616A JP 11861695 A JP11861695 A JP 11861695A JP 2917857 B2 JP2917857 B2 JP 2917857B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
winding
series
transformer
choke coil
capacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP7118616A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08317657A (ja
Inventor
浩 臼井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanken Electric Co Ltd filed Critical Sanken Electric Co Ltd
Priority to JP7118616A priority Critical patent/JP2917857B2/ja
Publication of JPH08317657A publication Critical patent/JPH08317657A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2917857B2 publication Critical patent/JP2917857B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は共振型コンバータ装置、
特に簡素な回路構成で交流入力の力率を改善した共振型
コンバータ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】共振回路の共振作用によりスイッチング
電圧及び電流を正弦波状にしてスイッチング損失の低減
を図った共振型コンバータ装置は、従来からスイッチン
グ損失が少なく低雑音の直流電源装置として電子機器及
び電気機器の分野で広く用いられている。例えば図11
に示す従来の共振型コンバータ装置は、商用交流電源1
と、商用交流電源1にノイズフィルタ2を介して接続さ
れた入力整流回路としてのダイオードブリッジ3と、ダ
イオードブリッジ3の出力端子に接続された平滑コンデ
ンサ4と、平滑コンデンサ4の両端に直列接続された第
1及び第2のスイッチング素子としての第1及び第2の
MOS-FET5、6と、1次巻線7aと第1及び第2の
2次巻線7b、7cとを有するトランス7と、第1及び第
2のMOS-FET5、6の各々に対して直列に接続さ
れたトランス7の1次巻線7a及び電流共振用コンデン
サ8と、第1及び第2のMOS-FET5、6の各々と
並列に接続された第1及び第2の電圧共振用コンデンサ
9、10とを備えている。トランス7の第1及び第2の
2次巻線7b、7cと出力端子14、15との間には、第
1及び第2の出力整流素子としての第1及び第2の出力
整流ダイオード11、12と出力平滑用コンデンサ13
で構成される整流平滑回路が接続されている。また、ト
ランス7は漏洩インダクタンスを有するリーケージトラ
ンスが使用され、1次巻線7aと直列に図示しない電流
共振用リアクトルが形成される。
【0003】図11の共振型コンバータ装置の動作は次
の通りである。商用交流電源1からの交流入力はノイズ
フィルタ2を通してダイオードブリッジ3により全波整
流される。ダイオードブリッジ3からの全波整流出力は
平滑コンデンサ4により平滑され、リプル成分を含む略
直流の平滑コンデンサ4の両端の電圧が第1及び第2の
MOS-FET5、6の直列回路に印加される。ノイズ
フィルタ2通過後の交流入力電圧VIN及び交流入力電流
INの波形をそれぞれ図12(A)及び(B)に示す。この
とき、図13(A)及び(B)に示すように第1及び第2の
MOS-FET5、6の各ゲート端子に所定のデッドタ
イムtDを有する制御信号VG1、VG2を付与して第1及
び第2のMOS-FET5、6を交互にオン・オフ動作
させると、トランス7内の漏洩インダクタンスと電流共
振用コンデンサ8との共振作用によりトランス7の1次
巻線7aに正弦波状の共振電流が流れる。このときの第
1、第2のMOS-FET5、6に流れる電流ID1、I
D2及びトランス7の1次巻線7aに流れる電流IN1の波
形をそれぞれ図13(D)、(F)及び(G)に示す。また、
第1及び第2のMOS-FET5、6のターンオフ時に
は、トランス7の1次巻線7aと第1及び第2の電圧共
振用コンデンサ9、10とが電圧共振して各MOS-F
ET5、6のゲート−ソース端子間の電圧VDS1、VDS2
がそれぞれ図13(C)及び(E)に示すように0Vから緩
やかに上昇する。更に、トランス7の1次巻線7aに流
れる電流IN1により第1及び第2の2次巻線7b、7cに
電圧が誘起され、この誘起電圧は第1及び第2の出力整
流ダイオード11、12と出力平滑用コンデンサ13と
から成る整流平滑回路により整流平滑されて出力端子1
4、15間に直流出力が発生する。なお、第1及び第2
のMOS-FET5、6に付与する各制御信号VG1、V
G2はPWM(パルス幅変調)制御又はPFM(パルス周
波数変調)制御等によりオン幅が制御され、これにより
出力端子14、15間に発生する直流出力が安定化され
る。
【0004】図11の共振型コンバータ装置では、第1
及び第2のMOS-FET5、6のターンオン時のスイ
ッチング電流波形の立上りが正弦波状となるので、第1
及び第2のMOS-FET5、6のターンオン時におけ
るゼロ電流スイッチング(ZCS)が達成される。ま
た、第1及び第2のMOS-FET5、6のターンオフ
時のスイッチング電圧波形の立上りが緩やかになるの
で、第1及び第2のMOS-FET5、6のターンオフ
時におけるゼロ電圧スイッチング(ZVS)が達成され
る。したがって、第1及び第2のMOS-FET5、6
のオン・オフ動作時におけるスイッチング損失を低減で
きる利点を有する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図11に示
す従来の共振型コンバータ装置では、ダイオードブリッ
ジ3及び平滑コンデンサ4により形成される入力整流平
滑部が所謂コンデンサ入力型となっているため、図12
(B)に示すように交流入力電流IINが図12(A)に示
す交流入力電圧VINの最大値付近でしか流れない。し
たがって、交流入力の力率が0.6前後と極めて悪い欠
点があった。特に、近年では交流入力の力率悪化により
発生する高調波の規制が一段と厳しくなり、この対策と
して交流入力部に商用電源周波数リアクトルを挿入して
交流入力の力率を改善することが行なわれている。しか
しながら、商用電源周波数リアクトルは大形でかつ重量
が大きい欠点がある。また、入力整流平滑部に昇圧チョ
ッパ型のアクティブフィルタ回路等の力率改善用コンバ
ータを設けて電子的に力率を改善する方式も提案されて
いるが、この方式では変換効率が低下し、コストの増加
及び出力コンバータとの相互干渉等の欠点がある。
【0006】そこで、本発明は簡素な回路構成で交流入
力の力率を改善できると共に小型、軽量でかつ高効率の
共振型コンバータ装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】「請求項1」に係る発明
の共振型コンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に
接続された入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子
に接続された平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの両
端に直列接続された第1及び第2のスイッチング素子
と、複数の巻線を有するトランスと、前記第1及び第2
のスイッチング素子の各々に対して直列に接続された前
記トランスの1次巻線及び電流共振用コンデンサとを備
え、前記第1及び第2のスイッチング素子をオン・オフ
動作させることにより前記トランスの2次巻線から整流
平滑回路を介して直流出力を取り出す。この共振型コン
バータ装置は、第1及び第2の巻線を有するチョークコ
イルを備え、該チョークコイルの第1の巻線が前記トラ
ンスの1次巻線と前記電流共振用コンデンサとの直列回
路中に直列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻
線が前記入力整流回路と前記平滑コンデンサとの間に接
続され、前記チョークコイルの第2の巻線に該第2の巻
線の電圧を整流するための整流回路が接続されている。
「請求項2」に係る発明の共振型コンバータ装置では、
前記トランスの1次巻線と直列に電流共振用リアクトル
が接続されている。「請求項3」に係る発明の共振型コ
ンバータ装置では、前記トランスの1次巻線及び前記電
流共振用コンデンサの接続点と前記第1又は第2のスイ
ッチング素子及び前記平滑コンデンサの接続点との間に
他の電流共振用コンデンサが接続されている。
【0008】また、「請求項4」に係る発明の共振型コ
ンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に接続された
入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続され
た平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの両端に直列接
続された第1及び第2のスイッチング素子と、複数の巻
線を有するトランスと、前記第1及び第2のスイッチン
グ素子の各々に対して直列に接続された前記トランスの
1次巻線及び電流共振用コンデンサとを備え、前記第1
及び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させるこ
とにより前記トランスの2次巻線から整流平滑回路を介
して直流出力を取り出す。この共振型コンバータ装置
は、第1及び第2の巻線を有するチョークコイルを備
え、該チョークコイルの第1の巻線が前記トランスの2
次巻線と直列に接続され、前記チョークコイルの第2の
巻線が前記入力整流回路と前記平滑コンデンサとの間に
接続されている。「請求項5」に係る発明の共振型コン
バータ装置では、前記チョークコイルの第2の巻線に該
第2の巻線の電圧を整流するための整流回路が接続され
ている。「請求項6」に係る発明の共振型コンバータ装
置では、前記トランスの1次巻線と直列に電流共振用リ
アクトルが接続されている。「請求項7」に係る発明の
共振型コンバータ装置では、前記トランスの1次巻線及
び前記電流共振用コンデンサの接続点と前記第1又は第
2のスイッチング素子及び前記平滑コンデンサの接続点
との間に他の電流共振用コンデンサが接続されている。
【0009】また、「請求項8」に係る発明の共振型コ
ンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に接続された
入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続され
た第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路と、前記第
1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の接続点と前記
交流電源の一端との間に接続された切替手段と、前記第
1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の両端に直列接
続された第1及び第2のスイッチング素子と、複数の巻
線を有するトランスと、前記第1及び第2のスイッチン
グ素子の各々に対して直列に接続された前記トランスの
1次巻線及び電流共振用コンデンサとを備え、前記第1
及び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させるこ
とにより前記トランスの2次巻線から整流平滑回路を介
して直流出力を取り出す。この直流コンバータ装置は、
第1〜第3の巻線を有するチョークコイルを備え、該チ
ョークコイルの第1の巻線が前記トランスの1次巻線と
前記電流共振用コンデンサとの直列回路中に直列に接続
され、前記チョークコイルの第2の巻線が前記入力整流
回路の出力端子の一方と前記第1の平滑コンデンサとの
間に接続され、前記チョークコイルの第3の巻線が前記
入力整流回路の出力端子の他方と前記第2の平滑コンデ
ンサとの間に接続されている。「請求項9」に係る発明
の共振型コンバータ装置では、前記チョークコイルの第
2の巻線に該第2の巻線の電圧を整流するための第1の
整流回路が接続され、前記チョークコイルの第3の巻線
に該第3の巻線の電圧を整流するための第2の整流回路
が接続されている。「請求項10」に係る発明の共振型
コンバータ装置では、前記トランスの1次巻線と直列に
電流共振用リアクトルが接続されている。「請求項1
1」に係る発明の共振型コンバータ装置では、前記トラ
ンスの1次巻線及び前記電流共振用コンデンサの接続点
と前記第1又は第2のスイッチング素子及び前記平滑コ
ンデンサの接続点との間に他の電流共振用コンデンサが
接続されている。
【0010】また、「請求項12」に係る発明の共振型
コンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に接続され
た入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続さ
れた平滑コンデンサと、複数の巻線を有するトランス
と、前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記ト
ランスの第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子
と、前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記ト
ランスの第2の1次巻線及び第2のスイッチング素子
と、前記トランスの2次巻線の両端に直列接続された第
1の出力整流素子及び第1の電流共振用コンデンサと、
前記トランスの2次巻線の両端に直列接続された第2の
出力整流素子及び第2の電流共振用コンデンサと、前記
第1の出力整流素子及び前記第1の電流共振用コンデン
サの直列回路の接続点と前記第2の出力整流素子及び前
記第2の電流共振用コンデンサの直列回路の接続点との
間に接続された出力平滑用コンデンサとを備え、前記第
1及び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させる
ことにより前記出力平滑用コンデンサの両端から直流出
力を取り出す。この共振型コンバータ装置は、第1及び
第2の巻線を有するチョークコイルを備え、該チョーク
コイルの第1の巻線が前記トランスの2次巻線と直列に
接続され、前記チョークコイルの第2の巻線が前記入力
整流回路と前記平滑コンデンサとの間に接続されてい
る。「請求項13」に係る発明の共振型コンバータ装置
では、前記チョークコイルの第2の巻線に該第2の巻線
の電圧を整流するための整流回路が接続されている。
「請求項14」に係る発明の共振型コンバータ装置で
は、前記トランスの2次巻線と直列に電流共振用リアク
トルが接続されている。
【0011】また、「請求項15」に係る発明の共振型
コンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に接続され
た入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続さ
れた平滑コンデンサと、複数の巻線を有するトランス
と、前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記ト
ランスの第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子
と、前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記ト
ランスの第2の1次巻線及び第2のスイッチング素子
と、前記トランスの2次巻線の両端に直列接続された第
1の出力整流素子及び第1の電流共振用コンデンサと、
前記トランスの2次巻線の両端に直列接続された第2の
出力整流素子及び第2の電流共振用コンデンサと、前記
第1の出力整流素子及び前記第1の電流共振用コンデン
サの直列回路の接続点と前記第2の出力整流素子及び前
記第2の電流共振用コンデンサの直列回路の接続点との
間に接続された出力平滑用コンデンサとを備え、前記第
1及び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させる
ことにより前記出力平滑用コンデンサの両端から直流出
力を取り出す。この共振型コンバータ装置は、第1〜第
3の巻線を有するチョークコイルを備え、該チョークコ
イルの第1の巻線が前記トランスの第1の1次巻線と直
列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻線が前記
トランスの第2の1次巻線と直列に接続され、前記チョ
ークコイルの第3の巻線が前記入力整流回路と前記平滑
コンデンサとの間に接続されている。「請求項16」に
係る発明の共振型コンバータ装置では、前記チョークコ
イルの第3の巻線に該第3の巻線の電圧を整流するため
の整流回路が接続されている。「請求項17」に係る発
明の共振型コンバータ装置では、トランスの2次巻線と
直列に電流共振用リアクトルが接続されている。
【0012】また、「請求項18」に係る発明の共振型
コンバータ装置は、交流電源と、該交流電源に接続され
た入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続さ
れた第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路と、前記
第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の接続点と前
記交流電源の一端との間に接続された切替手段と、複数
の巻線を有するトランスと、前記第1及び第2の平滑コ
ンデンサの直列回路の両端に直列接続された前記トラン
スの第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子と、前
記第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の両端に直
列接続された前記トランスの第2の1次巻線及び第2の
スイッチング素子と、前記トランスの2次巻線の両端に
直列接続された第1の出力整流素子及び第1の電流共振
用コンデンサと、前記トランスの2次巻線の両端に直列
接続された第2の出力整流素子及び第2の電流共振用コ
ンデンサと、前記第1の出力整流素子及び前記第1の電
流共振用コンデンサの直列回路の接続点と前記第2の出
力整流素子及び前記第2の電流共振用コンデンサの直列
回路の接続点との間に接続された出力平滑用コンデンサ
とを備え、前記第1及び第2のスイッチング素子をオン
・オフ動作させることにより前記出力平滑用コンデンサ
の両端から直流出力を取り出す。この共振型コンバータ
装置は、第1〜第3の巻線を有するチョークコイルを備
え、該チョークコイルの第1の巻線が前記トランスの2
次巻線と直列に接続され、前記チョークコイルの第2の
巻線が前記入力整流回路の出力端子の一方と前記第1の
平滑コンデンサとの間に接続され、前記チョークコイル
の第3の巻線が前記入力整流回路の出力端子の他方と前
記第2の平滑コンデンサとの間に接続されている。「請
求項19」に係る発明の共振型コンバータ装置では、前
記チョークコイルの第2の巻線に該第2の巻線の電圧を
整流するための第1の整流回路が接続され、前記チョー
クコイルの第3の巻線に該第3の巻線の電圧を整流する
ための第2の整流回路が接続されている。「請求項2
0」に係る発明の共振型コンバータ装置では、前記トラ
ンスの2次巻線と直列に電流共振用リアクトルが接続さ
れている。
【0013】
【作用】第1及び第2のスイッチング素子のオン・オフ
動作によりチョークコイルの第1の巻線に交流電圧が発
生すると共にチョークコイルの第2の巻線に交流電圧が
誘起される。このとき、第2の巻線の電圧を整流するた
めの整流回路を通じて平滑コンデンサに印加される電圧
は、入力整流回路の整流出力電圧にチョークコイルの第
2の巻線に誘起された電圧を重畳したものとなる。この
ため、入力整流回路の整流出力電圧が平滑コンデンサの
電圧より低い場合においても、チョークコイルの第2の
巻線に誘起されかつ整流回路により整流された電圧によ
って平滑コンデンサに充電電流が流れるので、広い導通
角で平滑コンデンサを充電できる。これにより、交流入
力電流の流れる期間が長くなるので、交流入力の力率が
改善される。したがって、第1及び第2の巻線を有する
チョークコイルを追加した程度の簡素な回路構成で共振
型コンバータ装置の交流入力の力率を改善することがで
きる。また、チョークコイルは交流電源の周波数より極
めて高いスイッチング素子のスイッチング周波数で使用
するので、インダクタンスの小さいものでよい。このた
め、小型でかつ軽量のチョークコイルを使用できる。し
たがって、共振型コンバータ装置の小型化及び軽量化を
図ることができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明による共振型コンバータ装置の
一実施例を図1及び図2に基づいて説明する。但し、図
1では図11に示す箇所と実質的に同一の部分には同一
の符号を付し、その説明を省略する。本実施例の共振型
コンバータ装置は、図1に示すように、第1の巻線16
a及び第2の巻線16bを有するチョークコイル16と、
チョークコイル16の第2の巻線16bと直列に接続さ
れる整流回路としてのダイオード17とを図11の共振
型コンバータ装置に追加したものである。チョークコイ
ル16の第1の巻線16aは第1及び第2のMOS-FE
T5、6の接続点とトランス7の1次巻線7aとの間に
直列に接続され、チョークコイル16の第2の巻線16
bはダイオードブリッジ3の正側の出力ライン、即ちダ
イオードブリッジ3の出力端子の一方と平滑コンデンサ
4との間に接続されている。また、ダイオード17は第
1及び第2のMOS-FET5、6のスイッチング動作
によりチョークコイル16の第2の巻線16bに発生す
る高周波の交流電圧を整流するため高速動作が可能なも
の、即ち回復時間が速いものが使用される。その他の構
成は、図11の共振型コンバータ装置と同一である。
【0015】次に、図1に示す共振型コンバータ装置の
動作について説明する。商用交流電源1からの交流入力
はノイズフィルタ2を通してダイオードブリッジ3によ
り全波整流される。ダイオードブリッジ3からの全波整
流出力は、チョークコイル16の第2の巻線16b及び
ダイオード17を通して平滑コンデンサ4に印加され、
平滑コンデンサ4が充電される。第1及び第2のMOS
-FET5、6の各ゲート端子に図13(A)及び(B)に
示す制御信号VG1、VG2を付与して第1及び第2のMO
S-FET5を交互にオン・オフ動作させると、平滑コ
ンデンサ4の両端の電圧がチョークコイル16の第1の
巻線16a、トランス7の1次巻線7a及び電流共振用コ
ンデンサ8に交番印加される。これにより、トランス7
内の漏洩インダクタンスと電流共振用コンデンサ8とが
共振してチョークコイル16の第1の巻線16a及びト
ランス7の1次巻線7aに正弦波状の共振電流が流れ、
チョークコイル16の第1の巻線16a及びトランス7
の1次巻線7aに交流電圧が発生する。このとき、チョ
ークコイル16の第1の巻線16aに発生する交流電圧
に対応して第2の巻線16bに交流電圧が誘起され、こ
の誘起電圧はダイオード17により整流されて平滑コン
デンサ4に印加され、平滑コンデンサ4が充電される。
したがって、このときに平滑コンデンサ4に印加される
電圧は、ダイオードブリッジ3の全波整流出力電圧にチ
ョークコイル16の第2の巻線16bに誘起された電圧
を重畳したものとなる。ここで、各MOS-FET5、
6の制御信号VG1、VG2の周波数は商用交流電源1の商
用周波数(50〜60Hz)より極めて高い(100k〜
200kHz)ので、チョークコイル16の第2の巻線1
6bに誘起される電圧は平滑コンデンサ4の両端の電圧
からダイオードブリッジ3の全波整流出力電圧を差し引
いた電圧よりも大きくなる。このため、ダイオードブリ
ッジ3の全波整流出力電圧が平滑コンデンサ4の両端の
電圧よりも低い場合においても、チョークコイル16の
第2の巻線16bに誘起される電圧により平滑コンデン
サ4に充電電流が流れる。これにより、広い導通角で平
滑コンデンサ4を充電できるので、交流入力電流IIN
流れる期間が長くなる。このときの交流入力電圧VIN
び交流入力電流IINの各波形を図2(A)及び(B)にそれ
ぞれ示す。
【0016】また、第1及び第2のMOS-FET5、
6のターンオフ時には、チョークコイル16の第1の巻
線16a及びトランス7の1次巻線7aと第1及び第2の
電圧共振用コンデンサ9、10とが電圧共振して各MO
S-FET5、6のゲート−ソース端子間の電圧が0V
から緩やかに上昇する。更に、トランス7の1次巻線7
aに発生する交流電圧に対応して第1及び第2の2次巻
線7b、7cに交流電圧が誘起され、この誘起電圧は第1
及び第2の出力整流ダイオード11、12と出力平滑用
コンデンサ13とから成る整流平滑回路により整流平滑
されて出力端子14、15間に直流出力が発生する。な
お、第1及び第2のMOS-FET5、6に付与する各
制御信号VG1、VG2は、図11の回路の場合と同様にP
WM(パルス幅変調)制御又はPFM(パルス周波数変
調)制御によりオン幅が制御され、これにより出力端子
14、15間に発生する直流出力が安定化される。
【0017】図1の共振型コンバータ装置では、図2
(A)に示す交流入力電圧VINの最大値からある程度低下
した部分まで交流入力電流IINが流れ、図2(B)に示す
ように交流入力電流IINの流れる期間が長くなるので、
交流入力の力率が改善される。また、チョークコイル1
6は100k〜200kHz程度の高周波で使用するの
で、インダクタンスの小さいものでよい。このため、小
型、軽量でかつ安価なチョークコイルを使用できる。し
たがって、簡素な回路構成で、小型軽量かつ安価な共振
型コンバータ装置を得ることができる。
【0018】図1に示す共振型コンバータ装置は変更が
可能である。例えば図3に示す共振型コンバータ装置
は、図1の回路においてダイオード17の代わりにチョ
ークコイル16の第2の巻線16bの両端に整流ブリッ
ジ回路18を接続したものである。図3の回路では、チ
ョークコイル16の第2の巻線16bに誘起された交流
電圧が整流ブリッジ回路18により全波整流され、この
整流電圧がダイオードブリッジ3の全波整流出力電圧に
重畳されて平滑コンデンサ4に印加され、平滑コンデン
サ4が充電される。このため、図1の回路の場合よりも
長い期間で平滑コンデンサ4に充電電流を流すことがで
きる。したがって、図3の回路の場合、図1の回路の場
合よりも広い導通角で平滑コンデンサ4を充電でき、交
流入力電流IINの流れる期間がより長くなるので、図1
の回路に比較して力率改善効果が大きい利点を有する。
また、図4に示す共振型コンバータ装置は、図1の回路
においてチョークコイル16の第2の巻線16bに中間
タップ16dを設け、中間タップ16dをダイオードブリ
ッジ3の出力端子の一方に接続し、図1のダイオード1
7の代わりにチョークコイル16の第2の巻線16bの
両端と平滑コンデンサ4との間にダイオード19、20
を接続したものである。即ち、図4の回路は図3の回路
における整流ブリッジ回路18をダイオード19、20
で構成されるセンタータップ型の全波整流回路に置き換
えたものである。したがって、図4の回路においても図
3の回路の場合と同様の力率改善効果が得られる。
【0019】また、図5に示す共振型コンバータ装置
は、図1の回路においてトランス7の1次巻線7aと直
列に電流共振用リアクトル21を接続し、トランス7の
1次巻線7a及び電流共振用コンデンサ8の接続点と第
1のMOS-FET5及び平滑コンデンサ4の接続点と
の間に他の電流共振用コンデンサ22を接続したもので
ある。図5の回路では、各電流共振用コンデンサ8、2
2の静電容量が図1の回路の場合の約半分でよく、また
トランス7に対して電流共振用リアクトル21を独立し
て設けたので、トランス7に特に漏洩インダクタンスを
有するリーケージトランスを用いる必要がなく、通常の
トランスを使用できる利点を有する。
【0020】また、図6に示す共振型コンバータ装置
は、図1の回路において第1〜第3の巻線16a〜16c
を有するチョークコイル16に変更し、チョークコイル
16の第1の巻線16aをトランス7の第1の2次巻線
7bと第1の出力整流ダイオード11との間に接続し、
チョークコイル16の第2の巻線16bをトランス7の
第2の2次巻線7cと第2の出力整流ダイオード12と
の間に接続し、チョークコイル16の第3の巻線7cを
ダイオードブリッジ3の出力端子の一方と平滑コンデン
サ4との間に接続したものである。図6の回路では、第
1及び第2のMOS-FET5、6のオン・オフ動作に
よりトランス7の第1及び第2の2次巻線7b、7cに誘
起された交流電圧の半周期毎に互いに逆極性の電圧がチ
ョークコイル16の第1及び第2の巻線16a、16bに
交互に発生するので、チョークコイル16の第1及び第
2の巻線16a、16bに交互に発生する電圧に対応して
チョークコイル16の第3の巻線16cに交流電圧が誘
起される。その他の動作については、図1の回路の場合
と略同様である。したがって、図6の回路の場合におい
ても図1の回路の場合と同様の力率改善効果が得られ
る。また、特に図示はしないが図1の回路においてトラ
ンス7の2次側の整流平滑回路が例えばブリッジ整流型
である場合は、図1のチョークコイル16の第1の巻線
16aをトランス7の2次巻線と直列に接続し、チョー
クコイル16の第2の巻線16bをダイオードブリッジ
3の出力端子の一方と平滑コンデンサ4との間に接続す
れば、図6の回路の場合と略同様の構成となる。
【0021】また、図7に示す共振型コンバータ装置
は、図1の回路において第1〜第3の巻線16a〜16c
を有するチョークコイル16に変更し、平滑コンデンサ
4を第1及び第2の平滑コンデンサ4a、4bに分割し、
第1及び第2の平滑コンデンサ4a、4bの接続点とダイ
オードブリッジ3の入力端子との間に切替手段としての
切替スイッチ23を接続し、チョークコイル16の第2
の巻線16bをダイオードブリッジ3の出力端子の一方
と第1の平滑コンデンサ4aとの間に接続し、チョーク
コイル16の第3の巻線16cをダイオードブリッジ3
の出力端子の他方と第2の平滑コンデンサ4bとの間に
接続し、チョークコイル16の第2の巻線16bと直列
に第1の整流回路としての第1のダイオード24を接続
し、チョークコイル16の第3の巻線16cと直列に第
2の整流回路としての第2のダイオード25を接続した
ものである。図7の回路では、例えば商用交流電源1の
電圧が100V系であるときに切替スイッチ23を閉路
状態にすると、ダイオードブリッジ3及び第1及び第2
の平滑コンデンサ4a、4bが倍電圧整流回路として動作
し、商用交流電源1の電圧が200V系であるときに切
替スイッチ23を開路状態にすると、ダイオードブリッ
ジ3及び第1及び第2の平滑コンデンサ4a、4bが通常
のコンデンサ入力型ブリッジ整流回路として動作する。
その他の動作は図1の回路の動作と略同様である。この
ため、第1及び第2のMOS-FET5、6のオン・オ
フ動作によってチョークコイル16の第2及び第3の巻
線16b、16cに誘起される交流電圧により、広い導通
角で第1及び第2の平滑コンデンサ3a、3bに充電電流
を流すことができる。したがって、図7の回路において
も図1の回路と同様に交流入力の力率が改善される。更
に、図7に示す共振型コンバータ装置は切替スイッチ2
3の切替えにより、100V系入力及び200系入力の
いずれでも動作させることができる利点を有する。
【0022】更に、簡略のため図示を省略するが、図6
及び図7に示す各実施例においても図3〜図5に示す各
実施例と同様な変更が可能である。即ち、図6及び図7
に示す各実施例において、ダイオード17又は第1及び
第2のダイオード24、25を図3に示す実施例と同様
な整流ブリッジ回路又は図4に示す実施例と同様なセン
タータップ型の全波整流回路に変更してもよい。また、
図6及び図7に示す各実施例において、図5に示す実施
例と同様にトランス7の1次巻線7aと直列に電流共振
用リアクトル21を接続してもよく、トランス7の1次
巻線7a及び電流共振用コンデンサ8の接続点と第1の
MOS-FET5及び平滑コンデンサ4の接続点との間
に他の電流共振用コンデンサ22を接続してもよい。
【0023】図1〜図7に示す各実施例ではハーフブリ
ッジ型の共振コンバータ装置に適用した例を示したが、
本発明はプッシュプル型の共振コンバータ装置にも適用
できる。例えば図8に示す共振型コンバータ装置は、商
用交流電源1と、商用交流電源1にノイズフィルタ2を
介して接続されたダイオードブリッジ3と、ダイオード
ブリッジ3の出力端子に接続された平滑コンデンサ4
と、第1及び第2の1次巻線26a、26bと2次巻線2
6cとを有するトランス26と、平滑コンデンサ4の両
端に直列接続されたトランス26の第1の1次巻線26
a及び第1のMOS-FET5と、平滑コンデンサ4の両
端に直列接続されたトランス26の第2の1次巻線26
b及び第2のMOS-FET6と、第1及び第2のMOS
-FET5、6の各々と並列に接続された第1及び第2
の電圧共振用コンデンサ9、10と、トランス26の2
次巻線26cの両端に直列接続された第1の出力整流ダ
イオード11及び第1の電流共振用コンデンサ8と、ト
ランス26の2次巻線26cの両端に直列接続された第
2の出力整流ダイオード12及び第2の電流共振用コン
デンサ22と、第1の出力整流ダイオード11及び第1
の電流共振用コンデンサ8の直列回路の接続点と第2の
出力整流ダイオード12及び第2の電流共振用コンデン
サ22の直列回路の接続点との間に接続された出力平滑
用コンデンサ13とを備えたプッシュプル型の共振コン
バータ装置に、第1の巻線16a及び第2の巻線16bを
有するチョークコイル16と、チョークコイル16の第
2の巻線16bと直列に接続されるダイオード17とを
追加したものである。チョークコイル16の第1の巻線
16aはトランス26の2次巻線26bと直列に接続さ
れ、チョークコイル16の第2の巻線16bはダイオー
ドブリッジ3の出力端子の一方と平滑コンデンサ4との
間に接続されている。
【0024】図8の回路では、第1及び第2のMOS-
FET5、6のオン・オフ動作によりトランス26の2
次巻線26cに交流電圧が誘起され、トランス26内の
漏洩インダクタンスと第1及び第2の電流共振用コンデ
ンサ8、22とが共振してチョークコイル16の第1の
巻線16aに交流電圧が発生する。このとき、チョーク
コイル16の第1の巻線16aに発生する交流電圧に対
応して第2の巻線16bに交流電圧が誘起され、この誘
起電圧がダイオード17により整流されて平滑コンデン
サ4に印加され、平滑コンデンサ4が充電される。この
ときの平滑コンデンサ4に印加される電圧は、ダイオー
ドブリッジ3の全波整流出力電圧にチョークコイル16
の第2の巻線16bに誘起された電圧を重畳したものと
なる。このため、ダイオードブリッジ3の全波整流出力
電圧が平滑コンデンサ4の両端の電圧よりも低い場合に
おいても、チョークコイル16の第2の巻線16bに誘
起される電圧により平滑コンデンサ4に充電電流が流れ
る。これにより、広い導通角で平滑コンデンサ4を充電
できるので、交流入力電流IINの流れる期間が長くな
る。その他の動作については、通常のプッシュプル型の
共振型コンバータ装置の場合と略同様である。したがっ
て、図8の回路においても図1の回路と同様に交流入力
の力率が改善される。
【0025】また、図9に示す共振型コンバータ装置
は、図8の回路において第1〜第3の巻線16a〜16c
を有するチョークコイル16に変更し、チョークコイル
16の第1の巻線16aをトランス26の第1の1次巻
線26aと直列に接続し、チョークコイル16の第2の
巻線16bをトランス26の第2の1次巻線26bと直列
に接続し、チョークコイル16の第3の巻線16cをダ
イオードブリッジ3の出力端子の一方と平滑コンデンサ
4との間に接続したものである。図9の回路では、第1
及び第2のMOS-FET5、6のオン・オフ動作によ
りトランス26の第1及び第2の1次巻線26a、26b
にそれぞれ発生する互いに逆極性の電圧に対応してチョ
ークコイル16の第1及び第2の巻線16a、16bにそ
れぞれ互いに逆極性の電圧が発生する。これにより、チ
ョークコイル16の第1及び第2の巻線16a、16bに
発生する各電圧に対応してチョークコイル16の第3の
巻線16cに交流電圧が誘起される。その他の動作につ
いては、図8の回路の場合と略同様である。したがっ
て、図9の回路の場合においても図8の回路の場合と同
様の力率改善効果が得られる。
【0026】また、図10に示す共振型コンバータ装置
は、図8の回路において第1〜第3の巻線16a〜16c
を有するチョークコイル16に変更し、平滑コンデンサ
4を第1及び第2の平滑コンデンサ4a、4bに分割し、
第1及び第2の平滑コンデンサ4a、4bの接続点とダイ
オードブリッジ3の入力端子との間に切替手段としての
切替スイッチ23を接続し、チョークコイル16の第2
の巻線16bをダイオードブリッジ3の出力端子の一方
と第1の平滑コンデンサ4aとの間に接続し、チョーク
コイル16の第3の巻線16cをダイオードブリッジ3
の出力端子の他方と第2の平滑コンデンサ4bとの間に
接続し、チョークコイル16の第2の巻線16bと直列
に第1のダイオード24を接続し、チョークコイル16
の第3の巻線16cと直列に第2のダイオード25を接
続したものである。図10の回路では、例えば商用交流
電源1の電圧が100V系であるときに切替スイッチ2
3を閉路状態にすると、ダイオードブリッジ3及び第1
及び第2の平滑コンデンサ4a、4bが倍電圧整流回路と
して動作し、商用交流電源1の電圧が200V系である
ときに切替スイッチ23を開路状態にすると、ダイオー
ドブリッジ3及び第1及び第2の平滑コンデンサ4a、
4bが通常のコンデンサ入力型ブリッジ整流回路として
動作する。その他の動作は図8の回路の動作と略同様で
ある。このため、第1及び第2のMOS-FET5、6
のオン・オフ動作によってチョークコイル16の第2及
び第3の巻線16b、16cに誘起される交流電圧によ
り、広い導通角で第1及び第2の平滑コンデンサ3a、
3bに充電電流を流すことができる。したがって、図1
0の回路においても図8の回路と同様に交流入力の力率
が改善される。更に、図10に示す共振型コンバータ装
置は図7に示す実施例と同様に切替スイッチ23の切替
えにより、100V系入力及び200系入力のいずれで
も動作させることができる利点を有する。
【0027】更に、簡略のため図示を省略するが、図8
〜図10に示す各実施例においても図3〜図5に示す各
実施例と同様な変更が可能である。即ち、図8〜図10
に示す各実施例において、ダイオード17又は第1及び
第2のダイオード24、25を図3に示す実施例と同様
な整流ブリッジ回路又は図4に示す実施例と同様なセン
タータップ型の全波整流回路に変更してもよい。また、
図8〜図10に示す各実施例において、図5に示す実施
例と同様にトランス26の2次巻線26cと直列に電流
共振用リアクトル21を接続してもよい。
【0028】以上のように、図8〜図10に示す各実施
例においても、図1に示す実施例と同様に複数の巻線を
有するチョークコイル16を追加した程度の簡素な回路
構成で交流入力の力率を改善することができる。また、
図8〜図10に示す各実施例のチョークコイル16は図
1に示す実施例と同様にインダクタンスの小さなもので
よいので、小型、軽量でかつ安価なチョークコイルを使
用できる。したがって、図1に示す実施例と同様に小型
軽量かつ安価な共振型コンバータ装置を得ることができ
る。
【0029】本発明の実施態様は前記の各実施例に限定
されず、更に種々の変更が可能である。例えば、上記の
各実施例においてダイオードブリッジ3を高速ダイオー
ドで構成した場合には、ダイオード17、19、20、
整流ブリッジ回路18又は第1及び第2のダイオード2
4、25を省略することができる。また、図1、図3、
図4及び図7に示す各実施例においてチョークコイル1
6の第1の巻線16a及び電流共振用コンデンサ8の接
続位置を変更してもよい。また、図1、図3及び図4に
示す各実施例において図5に示す実施例と同様に電流共
振用リアクトル21を接続してもよく、トランス7の1
次巻線7a及び電流共振用コンデンサ8の接続点と第1
のMOS-FET5及び平滑コンデンサ4の接続点との
間に他の電流共振用コンデンサ22を接続してもよい。
また、上記の各実施例において第1及び第2のMOS-
FET5、6に内蔵の寄生コンデンサを使用する場合に
は、第1及び第2の電圧共振用コンデンサ9、10を省
略することができる。また、上記の各実施例における整
流平滑回路はブリッジ整流型、倍電圧整流型、全波整流
型等のいずれの構成でもよい。また、上記の各実施例に
おけるチョークコイル16は空隙を有する磁心に複数の
巻線が巻回されたトランスでもよい。更に、上記の各実
施例では第1及び第2のスイッチング素子5、6として
MOS-FETを使用した例を示したが、バイポーラ形
トランジスタ、接合型FET(J-FET)、SCR
(逆阻止3端子サイリスタ)等の他のスイッチング素子
を使用してもよい。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、複数の巻線を有するチ
ョークコイルを追加した程度の簡素な回路構成で交流入
力の力率を改善できるので、昇圧チョッパ型のアクティ
ブフィルタ回路等の力率改善用コンバータは不要であ
る。このため、回路構成が簡素で、小型、軽量、安価で
かつ高効率の共振型コンバータ装置を得ることができ
る。また、力率改善用コンバータを使用しないのでスイ
ッチング素子及び力率改善用コンバータ間の相互干渉が
発生しない利点がある。また、小型、軽量でかつ安価な
チョークコイルを使用できるので、チョークコイルを小
型軽量化して共振型コンバータ装置の小型化、軽量化及
びコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す共振型コンバータ装
置の電気回路図
【図2】 図1の回路の交流入力電圧VINと交流入力電
流IINを示す波形図
【図3】 図1の共振型コンバータ装置の第1の変更実
施例を示す電気回路図
【図4】 図1の共振型コンバータ装置の第2の変更実
施例を示す電気回路図
【図5】 図1の共振型コンバータ装置の第3の変更実
施例を示す電気回路図
【図6】 図1の共振型コンバータ装置の第4の変更実
施例を示す電気回路図
【図7】 図1の共振型コンバータ装置の第5の変更実
施例を示す電気回路図
【図8】 本発明の共振型コンバータ装置をプッシュプ
ル型の共振コンバータに適用した例を示す電気回路図
【図9】 図8の共振型コンバータ装置の第1の変更実
施例を示す電気回路図
【図10】 図8の共振型コンバータ装置の第2の変更
実施例を示す電気回路図
【図11】 共振型コンバータ装置の従来例を示す電気
回路図
【図12】 図11の回路の交流入力電圧VINと交流入
力電流IINを示す波形図
【図13】 図11の回路の各部の電圧及び電流を示す
波形図
【符号の説明】
1...商用交流電源(交流電源)、2...ノイズフ
ィルタ、3...ダイオードブリッジ(入力整流回
路)、4...平滑コンデンサ、5,6...第1,第
2のMOS-FET(第1,第2のスイッチング素
子)、7,26...トランス、7a...1次巻線、
7b,7c...第1,第2の2次巻線、26a,26
b...第1,第2の1次巻線、26c...2次巻線、
8...電流共振用コンデンサ、9,10...第1,
第2の電圧共振用コンデンサ、11,12...第1,
第2の出力整流ダイオード(第1,第2の出力整流素
子)、13...出力平滑用コンデンサ、14,1
5...出力端子、16...チョークコイル、16
a...第1の巻線、16b...第2の巻線、16
c...第3の巻線、16d...中間タップ、17,1
9,20...ダイオード(整流回路)、18...整
流ブリッジ回路、21...電流共振用リアクトル、2
2...他の電流共振用コンデンサ、23...切替ス
イッチ(切替手段)、24,25...第1,第2のダ
イオード(第1,第2の整流回路)

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源と、該交流電源に接続された入
    力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続された
    平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの両端に直列接続
    された第1及び第2のスイッチング素子と、複数の巻線
    を有するトランスと、前記第1及び第2のスイッチング
    素子の各々に対して直列に接続された前記トランスの1
    次巻線及び電流共振用コンデンサとを備え、前記第1及
    び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させること
    により前記トランスの2次巻線から整流平滑回路を介し
    て直流出力を取り出す共振型コンバータ装置において、 第1及び第2の巻線を有するチョークコイルを備え、該
    チョークコイルの第1の巻線が前記トランスの1次巻線
    と前記電流共振用コンデンサとの直列回路中に直列に接
    続され、前記チョークコイルの第2の巻線が前記入力整
    流回路と前記平滑コンデンサとの間に接続され、前記チ
    ョークコイルの第2の巻線に該第2の巻線の電圧を整流
    するための整流回路が接続されたことを特徴とする共振
    型コンバータ装置。
  2. 【請求項2】 前記トランスの1次巻線と直列に電流共
    振用リアクトルが接続された「請求項1」に記載の共振
    型コンバータ装置。
  3. 【請求項3】 前記トランスの1次巻線及び前記電流共
    振用コンデンサの接続点と前記第1又は第2のスイッチ
    ング素子及び前記平滑コンデンサの接続点との間に他の
    電流共振用コンデンサが接続された「請求項1」又は
    「請求項2」に記載の共振型コンバータ装置。
  4. 【請求項4】 交流電源と、該交流電源に接続された入
    力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続された
    平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの両端に直列接続
    された第1及び第2のスイッチング素子と、複数の巻線
    を有するトランスと、前記第1及び第2のスイッチング
    素子の各々に対して直列に接続された前記トランスの1
    次巻線及び電流共振用コンデンサとを備え、前記第1及
    び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させること
    により前記トランスの2次巻線から整流平滑回路を介し
    て直流出力を取り出す共振型コンバータ装置において、 第1及び第2の巻線を有するチョークコイルを備え、該
    チョークコイルの第1の巻線が前記トランスの2次巻線
    と直列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻線が
    前記入力整流回路と前記平滑コンデンサとの間に接続さ
    れたことを特徴とする共振型コンバータ装置。
  5. 【請求項5】 前記チョークコイルの第2の巻線に該第
    2の巻線の電圧を整流するための整流回路が接続された
    「請求項4」に記載の共振型コンバータ装置。
  6. 【請求項6】 前記トランスの1次巻線と直列に電流共
    振用リアクトルが接続された「請求項4」又は「請求項
    5」に記載の共振型コンバータ装置。
  7. 【請求項7】 前記トランスの1次巻線及び前記電流共
    振用コンデンサの接続点と前記第1又は第2のスイッチ
    ング素子及び前記平滑コンデンサの接続点との間に他の
    電流共振用コンデンサが接続された「請求項4」〜「請
    求項6」のいずれかに記載の共振型コンバータ装置。
  8. 【請求項8】 交流電源と、該交流電源に接続された入
    力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続された
    第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路と、前記第1
    及び第2の平滑コンデンサの直列回路の接続点と前記交
    流電源の一端との間に接続された切替手段と、前記第1
    及び第2の平滑コンデンサの直列回路の両端に直列接続
    された第1及び第2のスイッチング素子と、複数の巻線
    を有するトランスと、前記第1及び第2のスイッチング
    素子の各々に対して直列に接続された前記トランスの1
    次巻線及び電流共振用コンデンサとを備え、前記第1及
    び第2のスイッチング素子をオン・オフ動作させること
    により前記トランスの2次巻線から整流平滑回路を介し
    て直流出力を取り出す直流コンバータ装置において、 第1〜第3の巻線を有するチョークコイルを備え、該チ
    ョークコイルの第1の巻線が前記トランスの1次巻線と
    前記電流共振用コンデンサとの直列回路中に直列に接続
    され、前記チョークコイルの第2の巻線が前記入力整流
    回路の出力端子の一方と前記第1の平滑コンデンサとの
    間に接続され、前記チョークコイルの第3の巻線が前記
    入力整流回路の出力端子の他方と前記第2の平滑コンデ
    ンサとの間に接続されたことを特徴とする直流コンバー
    タ装置。
  9. 【請求項9】 前記チョークコイルの第2の巻線に該第
    2の巻線の電圧を整流するための第1の整流回路が接続
    され、前記チョークコイルの第3の巻線に該第3の巻線
    の電圧を整流するための第2の整流回路が接続された
    「請求項8」に記載の共振型コンバータ装置。
  10. 【請求項10】 前記トランスの1次巻線と直列に電流
    共振用リアクトルが接続された「請求項8」又は「請求
    項9」に記載の共振型コンバータ装置。
  11. 【請求項11】 前記トランスの1次巻線及び前記電流
    共振用コンデンサの接続点と前記第1又は第2のスイッ
    チング素子及び前記平滑コンデンサの接続点との間に他
    の電流共振用コンデンサが接続された「請求項8」〜
    「請求項10」のいずれかに記載の共振型コンバータ装
    置。
  12. 【請求項12】 交流電源と、該交流電源に接続された
    入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続され
    た平滑コンデンサと、複数の巻線を有するトランスと、
    前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記トラン
    スの第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子と、前
    記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記トランス
    の第2の1次巻線及び第2のスイッチング素子と、前記
    トランスの2次巻線の両端に直列接続された第1の出力
    整流素子及び第1の電流共振用コンデンサと、前記トラ
    ンスの2次巻線の両端に直列接続された第2の出力整流
    素子及び第2の電流共振用コンデンサと、前記第1の出
    力整流素子及び前記第1の電流共振用コンデンサの直列
    回路の接続点と前記第2の出力整流素子及び前記第2の
    電流共振用コンデンサの直列回路の接続点との間に接続
    された出力平滑用コンデンサとを備え、前記第1及び第
    2のスイッチング素子をオン・オフ動作させることによ
    り前記出力平滑用コンデンサの両端から直流出力を取り
    出す共振型コンバータ装置において、 第1及び第2の巻線を有するチョークコイルを備え、該
    チョークコイルの第1の巻線が前記トランスの2次巻線
    と直列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻線が
    前記入力整流回路と前記平滑コンデンサとの間に接続さ
    れたことを特徴とする共振型コンバータ装置。
  13. 【請求項13】 前記チョークコイルの第2の巻線に該
    第2の巻線の電圧を整流するための整流回路が接続され
    た「請求項12」に記載の共振型コンバータ装置。
  14. 【請求項14】 前記トランスの2次巻線と直列に電流
    共振用リアクトルが接続された「請求項12」又は「請
    求項13」に記載の共振型コンバータ装置。
  15. 【請求項15】 交流電源と、該交流電源に接続された
    入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続され
    た平滑コンデンサと、複数の巻線を有するトランスと、
    前記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記トラン
    スの第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子と、前
    記平滑コンデンサの両端に直列接続された前記トランス
    の第2の1次巻線及び第2のスイッチング素子と、前記
    トランスの2次巻線の両端に直列接続された第1の出力
    整流素子及び第1の電流共振用コンデンサと、前記トラ
    ンスの2次巻線の両端に直列接続された第2の出力整流
    素子及び第2の電流共振用コンデンサと、前記第1の出
    力整流素子及び前記第1の電流共振用コンデンサの直列
    回路の接続点と前記第2の出力整流素子及び前記第2の
    電流共振用コンデンサの直列回路の接続点との間に接続
    された出力平滑用コンデンサとを備え、前記第1及び第
    2のスイッチング素子をオン・オフ動作させることによ
    り前記出力平滑用コンデンサの両端から直流出力を取り
    出す共振型コンバータ装置において、 第1〜第3の巻線を有するチョークコイルを備え、該チ
    ョークコイルの第1の巻線が前記トランスの第1の1次
    巻線と直列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻
    線が前記トランスの第2の1次巻線と直列に接続され、
    前記チョークコイルの第3の巻線が前記入力整流回路と
    前記平滑コンデンサとの間に接続されたことを特徴とす
    る共振型コンバータ装置。
  16. 【請求項16】 前記チョークコイルの第3の巻線に該
    第3の巻線の電圧を整流するための整流回路が接続され
    た「請求項15」に記載の共振型コンバータ装置。
  17. 【請求項17】 前記トランスの2次巻線と直列に電流
    共振用リアクトルが接続された「請求項15」又は「請
    求項16」に記載の共振型コンバータ装置。
  18. 【請求項18】 交流電源と、該交流電源に接続された
    入力整流回路と、該入力整流回路の出力端子に接続され
    た第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路と、前記第
    1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の接続点と前記
    交流電源の一端との間に接続された切替手段と、複数の
    巻線を有するトランスと、前記第1及び第2の平滑コン
    デンサの直列回路の両端に直列接続された前記トランス
    の第1の1次巻線及び第1のスイッチング素子と、前記
    第1及び第2の平滑コンデンサの直列回路の両端に直列
    接続された前記トランスの第2の1次巻線及び第2のス
    イッチング素子と、前記トランスの2次巻線の両端に直
    列接続された第1の出力整流素子及び第1の電流共振用
    コンデンサと、前記トランスの2次巻線の両端に直列接
    続された第2の出力整流素子及び第2の電流共振用コン
    デンサと、前記第1の出力整流素子及び前記第1の電流
    共振用コンデンサの直列回路の接続点と前記第2の出力
    整流素子及び前記第2の電流共振用コンデンサの直列回
    路の接続点との間に接続された出力平滑用コンデンサと
    を備え、前記第1及び第2のスイッチング素子をオン・
    オフ動作させることにより前記出力平滑用コンデンサの
    両端から直流出力を取り出す共振型コンバータ装置にお
    いて、 第1〜第3の巻線を有するチョークコイルを備え、該チ
    ョークコイルの第1の巻線が前記トランスの2次巻線と
    直列に接続され、前記チョークコイルの第2の巻線が前
    記入力整流回路の出力端子の一方と前記第1の平滑コン
    デンサとの間に接続され、前記チョークコイルの第3の
    巻線が前記入力整流回路の出力端子の他方と前記第2の
    平滑コンデンサとの間に接続されたことを特徴とする直
    流コンバータ装置。
  19. 【請求項19】 前記チョークコイルの第2の巻線に該
    第2の巻線の電圧を整流するための第1の整流回路が接
    続され、前記チョークコイルの第3の巻線に該第3の巻
    線の電圧を整流するための第2の整流回路が接続された
    「請求項18」に記載の共振型コンバータ装置。
  20. 【請求項20】 前記トランスの2次巻線と直列に電流
    共振用リアクトルが接続された「請求項18」又は「請
    求項19」に記載の共振型コンバータ装置。
JP7118616A 1995-05-17 1995-05-17 共振型コンバータ装置 Expired - Fee Related JP2917857B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7118616A JP2917857B2 (ja) 1995-05-17 1995-05-17 共振型コンバータ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7118616A JP2917857B2 (ja) 1995-05-17 1995-05-17 共振型コンバータ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08317657A JPH08317657A (ja) 1996-11-29
JP2917857B2 true JP2917857B2 (ja) 1999-07-12

Family

ID=14740960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7118616A Expired - Fee Related JP2917857B2 (ja) 1995-05-17 1995-05-17 共振型コンバータ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2917857B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6341074B2 (en) 1999-12-27 2002-01-22 Nec Corporation Power circuit with smoothing choke coil inductance varying circuit

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7885085B2 (en) * 2007-01-22 2011-02-08 Power Integrations, Inc. Cascaded PFC and resonant mode power converters
US7848117B2 (en) 2007-01-22 2010-12-07 Power Integrations, Inc. Control arrangement for a resonant mode power converter
US8102164B2 (en) 2008-06-19 2012-01-24 Power Integrations, Inc. Power factor correction converter control offset

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6341074B2 (en) 1999-12-27 2002-01-22 Nec Corporation Power circuit with smoothing choke coil inductance varying circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08317657A (ja) 1996-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5073849A (en) Resonant DC to DC converter switching at zero current
Wolfs A current-sourced DC-DC converter derived via the duality principle from the half-bridge converter
US6201719B1 (en) Controller for power supply and method of operation thereof
US7289338B2 (en) Input to output isolated DC-DC converter
US20070195560A1 (en) Switching power supply circuit
US20120044722A1 (en) Isolated switching converter
WO2005053141A1 (ja) スイッチング電源装置
JPWO2005074113A1 (ja) スイッチング電源装置
JP2799410B2 (ja) 直流コンバータ装置
US20060176034A1 (en) Multi-resonant dc-dc converter
JP2917857B2 (ja) 共振型コンバータ装置
JP5105819B2 (ja) Dc−dcコンバータ
JPH05176532A (ja) 電源回路
JP7389642B2 (ja) スイッチング電源装置
JPH09117146A (ja) スイッチング電源装置
JP5500438B2 (ja) 負荷駆動装置
KR100485772B1 (ko) 직류/직류 소프트 스위칭 컨버터
JPH06284723A (ja) 電源装置
JP4329451B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2001352755A (ja) 共振型スイッチング電源
JP4305935B2 (ja) スイッチング電源
JP3755623B2 (ja) Dcーdcコンバータ
JP3228828B2 (ja) 力率改善型コンバ−タ
JPH11187657A (ja) 共振型dc−dcコンバータ回路
JP4306234B2 (ja) スイッチング電源装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees