JP2988094B2 - リンギングチョークコンバータ - Google Patents
リンギングチョークコンバータInfo
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- JP2988094B2 JP2988094B2 JP3351447A JP35144791A JP2988094B2 JP 2988094 B2 JP2988094 B2 JP 2988094B2 JP 3351447 A JP3351447 A JP 3351447A JP 35144791 A JP35144791 A JP 35144791A JP 2988094 B2 JP2988094 B2 JP 2988094B2
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明はリンギングチョークコンバータに
関し、特に出力過電流保護機能を有するリンギングチョ
ークコンバータに関するものである。
関し、特に出力過電流保護機能を有するリンギングチョ
ークコンバータに関するものである。
【０００２】
【従来技術】図２は出力過電流保護機能を有するリンギ
ングチョークコンバータの一例を示す回路図である。交
流入力Ｖi は整流平滑回路１により直流電力に変換さ
れ、スイッチングトランジスタ２のスイッチング動作に
よって再び交流電力とされる。この交流電力はトランス
１１の一次巻線１２に印加され、その二次巻線１３に交
流電力が誘起される。
ングチョークコンバータの一例を示す回路図である。交
流入力Ｖi は整流平滑回路１により直流電力に変換さ
れ、スイッチングトランジスタ２のスイッチング動作に
よって再び交流電力とされる。この交流電力はトランス
１１の一次巻線１２に印加され、その二次巻線１３に交
流電力が誘起される。
【０００３】この二次巻線１３の交流電力は整流平滑回
路１５により再度直流電力化されて直流出力Ｖ0 となっ
て図示せぬ負荷の電源となる。
路１５により再度直流電力化されて直流出力Ｖ0 となっ
て図示せぬ負荷の電源となる。
【０００４】出力直流電流の過電流を検出すべく過電流
検出回路１８が設けられており、出力直流電流の大きさ
を電流検出用抵抗１９により検出して検出電圧としてこ
の過電流検出回路１８へ入力している。この過電流検出
回路１８では、この検出電圧と所定の基準電圧とが比較
されており、出力過電流が検出されるとその出力がアク
ティブとなる。
検出回路１８が設けられており、出力直流電流の大きさ
を電流検出用抵抗１９により検出して検出電圧としてこ
の過電流検出回路１８へ入力している。この過電流検出
回路１８では、この検出電圧と所定の基準電圧とが比較
されており、出力過電流が検出されるとその出力がアク
ティブとなる。
【０００５】このアクティブ出力によりコンバータ停止
回路６が起動され、スイッチングトランジスタ２がオフ
制御されることにより、コンバータの動作停止がなされ
て、出力過電流保護が可能となっている。
回路６が起動され、スイッチングトランジスタ２がオフ
制御されることにより、コンバータの動作停止がなされ
て、出力過電流保護が可能となっている。
【０００６】トランス１１のベース巻線１４の誘起電圧
は整流平滑回路８により直流化され、トランジスタ２の
スイッチング制御をなす制御回路７へ入力されている。
は整流平滑回路８により直流化され、トランジスタ２の
スイッチング制御をなす制御回路７へ入力されている。
【０００７】また、ベース巻線１４に対する補助巻線１
６が設けられており、この補助巻線１６の誘起電力は整
流平滑回路７にて直流化され、過電流検出回路１８の動
作電源として常時供給されている。尚、３〜５はインピ
ーダンス回路である。
６が設けられており、この補助巻線１６の誘起電力は整
流平滑回路７にて直流化され、過電流検出回路１８の動
作電源として常時供給されている。尚、３〜５はインピ
ーダンス回路である。
【０００８】図２の回路の過電流保護動作は以下の如く
である。すなわち、過電流検出回路１８にはその内部に
基準電圧が設けられており、この基準電圧と出力電流に
応じた電圧（抵抗１９の両端電圧）とが常時比較され、
出力過電流状態が検出されると、過電流検出回路１８の
出力がアクティブとなる。
である。すなわち、過電流検出回路１８にはその内部に
基準電圧が設けられており、この基準電圧と出力電流に
応じた電圧（抵抗１９の両端電圧）とが常時比較され、
出力過電流状態が検出されると、過電流検出回路１８の
出力がアクティブとなる。
【０００９】このアクティブ信号がフォトカプラ等の素
子により一次側へ伝達され、コンバータ停止回路６の入
力に加えられ、コンバータ停止回路６が動作する。この
とき、スイッチングトランジスタ２のベースへ接続され
たコンバータ停止回路６の出力が入力電圧の低電位側へ
下り、よってスイッチングトランジスタ２にベース電流
が流込まなくなり、スイッチングトランジスタ２がオフ
し、コンバータが停止する。
子により一次側へ伝達され、コンバータ停止回路６の入
力に加えられ、コンバータ停止回路６が動作する。この
とき、スイッチングトランジスタ２のベースへ接続され
たコンバータ停止回路６の出力が入力電圧の低電位側へ
下り、よってスイッチングトランジスタ２にベース電流
が流込まなくなり、スイッチングトランジスタ２がオフ
し、コンバータが停止する。
【００１０】コンバータ停止回路６にラッチ機能を持た
せることにより、１回でも出力異常を検出するとコンバ
ータを停止し続けさせることができる。また、コンバー
タ停止回路６が動作したときに、その出力インピーダン
スがスイッチングトランジスタ２の入力インピーダンス
より低くなるようにするため、インピーダンス回路３を
接続している。
せることにより、１回でも出力異常を検出するとコンバ
ータを停止し続けさせることができる。また、コンバー
タ停止回路６が動作したときに、その出力インピーダン
スがスイッチングトランジスタ２の入力インピーダンス
より低くなるようにするため、インピーダンス回路３を
接続している。
【００１１】このような従来のリンギングチョークコン
バータの過電流保護回路では、過電流検出回路を駆動す
るための電源が必要であり、また、コンバータが通常動
作をしているとき、過電流検出回路１８及び過電流検出
抵抗１９にて電力損失が生じ、コンバータの効率が下が
るという問題点がある。
バータの過電流保護回路では、過電流検出回路を駆動す
るための電源が必要であり、また、コンバータが通常動
作をしているとき、過電流検出回路１８及び過電流検出
抵抗１９にて電力損失が生じ、コンバータの効率が下が
るという問題点がある。
【００１２】
【発明の目的】本発明の目的は、過電流検出回路のため
に特別の電源を必要とせず、また電力損失も生じないリ
ンギングチョークコンバータを提供することである。
に特別の電源を必要とせず、また電力損失も生じないリ
ンギングチョークコンバータを提供することである。
【００１３】
【発明の構成】本発明によれば、一次巻線，二次巻線及
びベース巻線を有するトランスと、このトランスの一次
巻線に対して直流電力をスイッチングしつつ印加制御す
るスイッチング手段と、前記二次巻線に得られる交流電
力を整流平滑して出力直流電力に変換するリンギングチ
ョークコンバータであって、前記ベース巻線に並列に接
続された可飽和リアクトルと抵抗との直列回路と、前記
可飽和リアクトルと抵抗との接続点の電圧により起動制
御されるコンバータ停止回路とを含み、前記コンバータ
停止回路の起動により前記スイッチング手段のスイッチ
ング動作を停止するよう構成したことを特徴とするリン
ギングチョークコンバータが得られる。
びベース巻線を有するトランスと、このトランスの一次
巻線に対して直流電力をスイッチングしつつ印加制御す
るスイッチング手段と、前記二次巻線に得られる交流電
力を整流平滑して出力直流電力に変換するリンギングチ
ョークコンバータであって、前記ベース巻線に並列に接
続された可飽和リアクトルと抵抗との直列回路と、前記
可飽和リアクトルと抵抗との接続点の電圧により起動制
御されるコンバータ停止回路とを含み、前記コンバータ
停止回路の起動により前記スイッチング手段のスイッチ
ング動作を停止するよう構成したことを特徴とするリン
ギングチョークコンバータが得られる。
【００１４】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は本発明の一実施例の回路図であり、
図２と同等部分は同一符号により示す。図において、リ
ンギングチョークコンバータのトランス１１のベース巻
線１４に可飽和リアクトル９と抵抗１０との直列回路を
並列接続し、可飽和リアクトル９と抵抗１０との接続点
をコンバータ停止回路６の入力へ接続し、コンバータ停
止回路６の出力をスイッチングトランジスタ２のベース
へ接続している。
図２と同等部分は同一符号により示す。図において、リ
ンギングチョークコンバータのトランス１１のベース巻
線１４に可飽和リアクトル９と抵抗１０との直列回路を
並列接続し、可飽和リアクトル９と抵抗１０との接続点
をコンバータ停止回路６の入力へ接続し、コンバータ停
止回路６の出力をスイッチングトランジスタ２のベース
へ接続している。
【００１６】次に、図１の回路の過電流保護動作を説明
する。リンギングチョークコンバータは入力変動に対し
てはデューティ制御、負荷変動に対しては周波数制御で
あり、出力電流が大きいほどスイッチング周波数が低い
ためトランス１１の各巻線の電圧時間積は出力電流が大
きくなるほど増加する。従って、トランス１１のベース
巻線１４（電圧波形は図５（ａ））に接続された、図５
（ｂ）のようなＢ−Ｈ特性をもつ可飽和リアクトル９の
磁束密度の変化量も出力電流が大きくなるほど増加す
る。
する。リンギングチョークコンバータは入力変動に対し
てはデューティ制御、負荷変動に対しては周波数制御で
あり、出力電流が大きいほどスイッチング周波数が低い
ためトランス１１の各巻線の電圧時間積は出力電流が大
きくなるほど増加する。従って、トランス１１のベース
巻線１４（電圧波形は図５（ａ））に接続された、図５
（ｂ）のようなＢ−Ｈ特性をもつ可飽和リアクトル９の
磁束密度の変化量も出力電流が大きくなるほど増加す
る。
【００１７】出力が過負荷になり、 Ｂm ≦（１／NS）（ＮB ／Ｎ1 ）Ｖi Ｔon ＝（１／NS）（ＮB ／Ｎ1 ）（Ｖ0 ＋ＶF ＋ＶL ）Ｔoff （Ｎ：可飽和リアクトル９の巻数，Ｓ：可飽和リアクト
ル９のコアの実効断面積，ＶF ：トランス１１の二次側
整流ダイオードの順方向降下電圧，ＶL ：同じく二次側
ラインドロップ電圧）になると、可飽和リアクトル９の
インピーダンスが無限大から零になり、抵抗１０の両端
にベース巻線１４の電圧が現われる。
ル９のコアの実効断面積，ＶF ：トランス１１の二次側
整流ダイオードの順方向降下電圧，ＶL ：同じく二次側
ラインドロップ電圧）になると、可飽和リアクトル９の
インピーダンスが無限大から零になり、抵抗１０の両端
にベース巻線１４の電圧が現われる。
【００１８】この電圧によりコンバータ停止回路６が動
作し、スイッチングトランジスタ２のベースに接続され
たコンバータ停止回路６の出力が入力電圧の低電位側へ
下り、イスッチングトランジスタ２にベース電流が流込
まなくなり、スイッチングトランジスタ２がオフし、コ
ンバータが停止する。コンバータ停止回路６にラッチ機
能を持たせることにより、１回で出力異常を検出すると
コンバータを停止し続けさせることができる。
作し、スイッチングトランジスタ２のベースに接続され
たコンバータ停止回路６の出力が入力電圧の低電位側へ
下り、イスッチングトランジスタ２にベース電流が流込
まなくなり、スイッチングトランジスタ２がオフし、コ
ンバータが停止する。コンバータ停止回路６にラッチ機
能を持たせることにより、１回で出力異常を検出すると
コンバータを停止し続けさせることができる。
【００１９】図３（ａ），（ｂ）は図１のコンバータ停
止回路６の具体的回路例であり、（ａ）については過電
流を検出するとｎ形ＦＥＴがオンし、フォトサイリスタ
発光側が発光し、フォトサイリスタ受光側がオンすると
ことによりコンバータを停止させるものである。
止回路６の具体的回路例であり、（ａ）については過電
流を検出するとｎ形ＦＥＴがオンし、フォトサイリスタ
発光側が発光し、フォトサイリスタ受光側がオンすると
ことによりコンバータを停止させるものである。
【００２０】（ｂ）については、過電流検出回路の出力
をサイリスタのゲートに直接に接続することにより、過
電流を検出するとサイリスタがオンしコンバータが停止
するようになっている。
をサイリスタのゲートに直接に接続することにより、過
電流を検出するとサイリスタがオンしコンバータが停止
するようになっている。
【００２１】また、コンバータ停止回路６が動作したと
きに、その出力インピーダンスがスイッチングトランジ
スタ２の入力インピーダンスより低くなるようにするた
め、インピーダンス回路３を接続する。このインピーダ
ンス回路３はダイオードあるいは抵抗等により構成され
る。図４はインピーダンス回路５の一例を示す図であ
る。
きに、その出力インピーダンスがスイッチングトランジ
スタ２の入力インピーダンスより低くなるようにするた
め、インピーダンス回路３を接続する。このインピーダ
ンス回路３はダイオードあるいは抵抗等により構成され
る。図４はインピーダンス回路５の一例を示す図であ
る。
【００２２】図６は本発明の他の実施例の回路図であ
り、図１と同等部分は同一符号により示している。図１
に示した第１の実施例回路において、コンバータ停止回
路６をフォトサイリスタ受光部２０で構成し、その発光
部２１をコンバータの二次側の過電圧検出回路の出力に
用いることにより、出力過電圧・過電流の両方に対して
出力保護を可能とした回路である。
り、図１と同等部分は同一符号により示している。図１
に示した第１の実施例回路において、コンバータ停止回
路６をフォトサイリスタ受光部２０で構成し、その発光
部２１をコンバータの二次側の過電圧検出回路の出力に
用いることにより、出力過電圧・過電流の両方に対して
出力保護を可能とした回路である。
【００２３】すなわち、ツェナーダイオード２２と発光
部２１との直列回路を直流出力部に並列に設け、過電圧
になったときにツェナーダイオード２２ががオンとなる
ことで発光部２１を励起してフォトサイリスタをオンと
するようにしている。
部２１との直列回路を直流出力部に並列に設け、過電圧
になったときにツェナーダイオード２２ががオンとなる
ことで発光部２１を励起してフォトサイリスタをオンと
するようにしている。
【００２４】
【発明の効果】この様に、本発明によれば、トランスの
ベース巻線に可飽和リアクトルを用いた過電流検出回路
を設け、ベース巻線の電圧時間積により出力過電流を検
出するようにしているので、過電流検出回路を駆動する
ための電源が不要となり、また通常動作時には過電流保
護回路による電力消費がないという効果がある。
ベース巻線に可飽和リアクトルを用いた過電流検出回路
を設け、ベース巻線の電圧時間積により出力過電流を検
出するようにしているので、過電流検出回路を駆動する
ための電源が不要となり、また通常動作時には過電流保
護回路による電力消費がないという効果がある。
【００２５】更に、コンバータ停止回路にフォトサイリ
スタ受光部を用い、過電圧検出回路にその発光部を用い
れば過電流のみならず過電圧の検出も可能となるもので
ある。
スタ受光部を用い、過電圧検出回路にその発光部を用い
れば過電流のみならず過電圧の検出も可能となるもので
ある。
【図１】本発明の一実施例の回路構成図である。
【図２】従来のリンギングチョークコンバータの回路構
成図である。
成図である。
【図３】コンバータ停止回路の具体例を示す図である。
【図４】インピーダンス回路の一例を示す図である。
【図５】（ａ）はトランス１１のベース巻線１４の誘起
電圧波形図、（ｂ）は可飽和リアクトル９のＢ−Ｈ特性
図である。
電圧波形図、（ｂ）は可飽和リアクトル９のＢ−Ｈ特性
図である。
【図６】本発明の他の実施例の回路図である。
１ 入力整流平滑回路 ２ スイッチングトランジスタ ３〜５ インピーダンス回路 ６ コンバータ停止回路 ７ 制御回路 ８ 整流平滑回路 ９ 可飽和リアクトル １０ 抵抗 １１ トランス １２ 一次巻線 １３ 二次巻線 １４ ベース巻線 １５ 出力整流平滑回路
Claims (2)
- 【請求項１】 一次巻線，二次巻線及びベース巻線を有
するトランスと、このトランスの一次巻線に対して直流
電力をスイッチングしつつ印加制御するスイッチング手
段と、前記二次巻線に得られる交流電力を整流平滑して
出力直流電力に変換するリンギングチョークコンバータ
であって、前記ベース巻線に並列に接続された可飽和リ
アクトルと抵抗との直列回路と、前記可飽和リアクトル
と抵抗との接続点の電圧により起動制御されるコンバー
タ停止回路とを含み、前記コンバータ停止回路の起動に
より前記スイッチング手段のスイッチング動作を停止す
るよう構成したことを特徴とするリンギングチョークコ
ンバータ。 - 【請求項２】 前記コンバータ停止回路は前記電圧がゲ
ート端子に印加されたフォトサイリスタの受光部からな
り、このフォトサイリスタの発光部は前記出力直流電力
の過電圧状態を検出する過電圧検出回路を構成している
ことを特徴とする請求項１記載のリンギングチョークコ
ンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351447A JP2988094B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | リンギングチョークコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351447A JP2988094B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | リンギングチョークコンバータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05168229A JPH05168229A (ja) | 1993-07-02 |
| JP2988094B2 true JP2988094B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=18417353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3351447A Expired - Lifetime JP2988094B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | リンギングチョークコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2988094B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP3351447A patent/JP2988094B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05168229A (ja) | 1993-07-02 |
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