JP3061207U

JP3061207U - 電源装置

Info

Publication number: JP3061207U
Application number: JP1999000436U
Authority: JP
Inventors: 正人末國
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 1999-02-02
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 1999-09-17
Anticipated expiration: 2005-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がり
を速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電
源装置の提供。【解決手段】直流電源の両端子間にトランス４の１次
側巻線とスイッチング素子Ｑ１とを直列に接続し、トラ
ンス４の２次側巻線の正帰還出力をスイッチング素子Ｑ
１の制御端子に与え、ブロッキング発振を持続させるべ
くなし、トランス４の２次側巻線の出力を整流・平滑
し、負荷に与えるべき直流電源とするリンギングチョー
ク・コンバータ方式の電源装置。トランス４の２次側巻
線の正帰還出力を共通固定電位に接続すべきスイッチ回
路９を備え、スイッチ回路９がオンすることにより、ブ
ロッキング発振を停止させる構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、リンギングチョーク・コンバータ方式の電源装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図２は、従来のリンギングチョーク・コンバータ方式の電源装置の構成を示すブロック図である。この電源装置は、コンセント１からのＡＣ電源が、電源スイッチ１８及びヒューズ２を介して、ダイオードブリッジからなる整流回路３に与えられる。整流回路３の出力は、トランス４の１次側コイルを通じてＮＰＮ型トランジスタＱ１のコレクタに与えられる。トランジスタＱ１のエミッタは、抵抗１２，１３の並列回路の一方の端子に接続されている。

【０００３】トランジスタＱ１のエミッタには、ダイオード１１のアノードが接続され、ダイオード１１のカソードは、トランジスタＱ１のベース及びトランジスタＱ２のコレクタに接続されている。トランジスタＱ２のベース及びトランジスタＱ１のベース間には、抵抗１６が接続されている。また、トランジスタＱ２のベースは抵抗１５の一方の端子に接続され、抵抗１５の他方の端子はコンデンサ１７の一方の端子に接続されている。コンデンサ１７の他方の端子は抵抗１４の一方の端子に接続されている。抵抗１４の他方の端子と前記抵抗１２，１３の並列回路の他方の端子との間には、トランス４の２次側の帰還巻線が接続されている。トランジスタＱ２のエミッタは、抵抗１２，１３の並列回路の他方の端子と抵抗１５の一方の端子とに接続されている。

【０００４】トランス４の２次側の出力巻線の出力端子には、ダイオード５のアノードが接続され、ダイオード５のカソードは、平滑コイル６の一方の端子に接続され、平滑コイル６の他方の端子は、平滑コンデンサ７の一方の端子に接続されている。平滑コンデンサ７の他方の端子は、筐体の共通固定電位が与えられた共通端子に接続されている。平滑コイル６及び平滑コンデンサ７の共通接続点には、ツェナーダイオード８のカソードが接続され、負荷であるプリント基板への出力端子となっている。ツェナーダイオード８のアノードは共通端子に接続されている。ダイオード５のカソードには、正帰還回路１０の一方の端子が接続され、正帰還回路１０の他方の端子は、集積回路ＩＣ１に設けられた絶縁回路であるフォトカプラを介して、コンデンサ１７及び抵抗１４の共通接続点に接続されている。

【０００５】このような構成の電源装置では、コンデンサ１７が負に充電されているとき、トランジスタＱ１はオフしている。コンデンサ１７の放電が進んで、トランジスタＱ１のベース電流が流れ始め、トランジスタＱ１がオンし、コレクタ電流が流れ始めると、トランス４の反結合により、ダイオード５、正帰還回路１０及びフォトカプラ（ＩＣ１）を通じて正帰還が掛かり、トランジスタＱ１のコレクタ電流は急速に飽和値に達する。このとき、大きなベース電流が流れ、コンデンサ１７も充電される。

【０００６】トランジスタＱ１のコレクタ電流が飽和値に達すると、帰還電圧が低下することによりトランジスタＱ１はオフし、コンデンサ１７に充電されていた電圧で逆バイアスが掛かる。これが放電し始めると、再度、最初に戻って発振する。この発振は５０〜１５０ｋＨｚの周波数で繰り返され、この発振電圧が平滑コイル６及び平滑コンデンサ７により平滑され、負荷であるプリント基板に供給される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の電源装置では、電源スイッチ１８により、電源のオン／オフが行われるが、電源スイッチ１８には、商用電源の１００Ｖに対応する耐圧性能が要求される。また、電源スイッチ１８がオンしたときには、コンデンサ１７が充電される迄、２次側の直流電源は立ち上がることが出来ず、電源装置として立ち上がりに時間がかかる。また、大きな突入電流が発生する等の問題があった。

【０００８】このような問題を解決する技術に類似したものとしては、出力巻線の出力を整流・平滑した直流電源の何れかの電圧が過電圧となったときに、入力巻線との結合が、帰還巻線より良い出力巻線又は専用巻線の両端子間を、整流回路の後段で短絡する保護用短絡回路を備えたリンギング・チョーク・コイル方式のスイッチング電源装置の保護回路が、特開平５−４９１６０号公報に開示されている。本考案は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がりを速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電源装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

第１考案に係る電源装置は、直流電源の両端子間にトランスの１次側巻線とスイッチング素子とを直列に接続し、前記トランスの２次側巻線の正帰還出力を前記スイッチング素子の制御端子に与え、ブロッキング発振を持続させるべくなし、前記トランスの２次側巻線の出力を整流回路及び平滑回路が整流・平滑し、負荷に与えるべき直流電源とするリンギングチョーク・コンバータ方式の電源装置において、前記トランスの２次側巻線の正帰還出力を共通固定電位に接続すべきスイッチ回路を備え、該スイッチ回路がオンすることにより、前記ブロッキング発振を停止させるべくなしてあることを特徴とする。

【００１０】この電源装置では、直流電源の両端子間にトランスの１次側巻線とスイッチング素子とを直列に接続してあり、トランスの２次側巻線の正帰還出力をスイッチング素子の制御端子に与え、ブロッキング発振を持続させ、トランスの２次側巻線の出力を整流回路及び平滑回路が整流・平滑し、負荷に与える。スイッチ回路は、オンすることによりトランスの２次側巻線の正帰還出力を共通固定電位に接続し、ブロッキング発振を停止させる。これにより、低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がりを速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電源装置を実現することができる。

【００１１】第２考案に係る電源装置は、前記平滑回路の出力端にカソードが接続され、アノードが共通固定電位に接続されたツェナーダイオードを更に備え、前記スイッチ回路は該ツェナーダイオードに並列に接続されていることを特徴とする。

【００１２】この電源装置では、ツェナーダイオードは、平滑回路の出力端にカソードが接続され、アノードが共通固定電位に接続され、スイッチ回路はツェナーダイオードに並列に接続されているので、低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がりを速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電源装置を実現することができる。

【００１３】第３考案に係る電源装置は、前記正帰還出力を電気的に絶縁する絶縁回路を更に備え、該絶縁回路が前記正帰還出力を電気的に絶縁した正帰還信号が、前記制御端子に与えられることを特徴とする。

【００１４】この電源装置では、絶縁回路が正帰還出力を電気的に絶縁し、絶縁回路が正帰還出力を電気的に絶縁した正帰還信号が、スイッチング素子の制御端子に与えられるので、低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がりを速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電源装置を実現することができる。

【００１５】

【考案の実施の形態】

以下に、本考案を、その実施の形態を示す図面に基づき説明する。実施の形態図１は、本考案に係る電源装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。この電源装置は、コンセント１からのＡＣ電源が、ヒューズ２を介して、ダイオードブリッジからなる整流回路３に与えられる。整流回路３の出力は、トランス４の１次側コイルを通じてＮＰＮ型トランジスタＱ１のコレクタに与えられる。トランジスタＱ１のエミッタは、抵抗１２，１３の並列回路の一方の端子に接続されている。

【００１６】トランジスタＱ１のエミッタには、ダイオード１１のアノードが接続され、ダイオード１１のカソードは、トランジスタＱ１のベース及びトランジスタＱ２のコレクタに接続されている。トランジスタＱ２のベース及びトランジスタＱ１のベース間には、抵抗１６が接続されている。また、トランジスタＱ２のベースは抵抗１５の一方の端子に接続され、抵抗１５の他方の端子はコンデンサ１７の一方の端子に接続されている。コンデンサ１７の他方の端子は抵抗１４の一方の端子に接続されている。抵抗１４の他方の端子と前記抵抗１２，１３の並列回路の他方の端子との間には、トランス４の２次側の帰還巻線が接続されている。トランジスタＱ２のエミッタは、抵抗１２，１３の並列回路の他方の端子と抵抗１５の一方の端子とに接続されている。

【００１７】トランス４の２次側の出力巻線の出力端子には、ダイオード５のアノードが接続され、ダイオード５のカソードは、平滑コイル６の一方の端子に接続され、平滑コイル６の他方の端子は、平滑コンデンサ７の一方の端子に接続されている。平滑コンデンサ７の他方の端子は、筐体の共通固定電位が与えられた共通端子に接続されている。平滑コイル６及び平滑コンデンサ７は、平滑回路を構成している。平滑コイル６及び平滑コンデンサ７の共通接続点には、ツェナーダイオード８のカソードが接続され、負荷であるプリント基板への出力端子となっている。ツェナーダイオード８のアノードは共通端子に接続されている。

【００１８】ツェナーダイオード８には、電源スイッチとなるスイッチ回路９が並列接続されている。ダイオード５のカソードには、正帰還回路１０の一方の端子が接続され、正帰還回路１０の他方の端子は、集積回路ＩＣ１に設けられた絶縁回路であるフォトカプラを介して、コンデンサ１７及び抵抗１４の共通接続点に接続されている。

【００１９】以下に、このような構成の電源装置の動作を説明する。コンデンサ１７が負に充電されているとき、トランジスタＱ１はオフしている。コンデンサ１７の放電が進んで、トランジスタＱ１のベース電流が流れ始め、トランジスタＱ１がオンし、コレクタ電流が流れ始めると、トランス４の反結合により、ダイオード５、正帰還回路１０及びフォトカプラ（ＩＣ１）を通じて正帰還が掛かり、トランジスタＱ１のコレクタ電流は急速に飽和値に達する。このとき、大きなベース電流が流れ、コンデンサ１７も充電される。

【００２０】トランジスタＱ１のコレクタ電流が飽和値に達すると、帰還電圧が低下することによりトランジスタＱ１はオフし、コンデンサ１７に充電されていた電圧で逆バイアスが掛かる。これが放電し始めると、再度、最初に戻って発振する。この発振は５０〜１５０ｋＨｚの周波数で繰り返され、この発振電圧が平滑コイル６及び平滑コンデンサ７により平滑され、負荷であるプリント基板に供給される。上述したような動作において、スイッチ回路９が手動によりオンされると、正帰還出力が０Ｖとなり、正帰還作用を果たさなくなり、ブロッキング発振が停止する。これにより、プリント基板への直流電源の供給が停止される。

【００２１】

【考案の効果】

本考案に係る電源装置によれば、低い耐圧性能の電源スイッチで、立ち上がりを速くすることが出来、また、突入電流が発生しない電源装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る電源装置の実施の形態の構成を示
すブロック図である。

【図２】従来の電源装置の構成例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

４トランス５ダイオード６平滑コイル（平滑回路）７平滑コンデンサ（平滑回路）８ツェナーダイオード９スイッチ回路１０正帰還回路ＩＣ１絶縁回路（フォトカプラ）Ｑ１ＮＰＮ型トランジスタ（スイッチング素子）Ｑ２ＮＰＮ型トランジスタ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】直流電源の両端子間にトランスの１次側
巻線とスイッチング素子とを直列に接続し、前記トラン
スの２次側巻線の正帰還出力を前記スイッチング素子の
制御端子に与え、ブロッキング発振を持続させるべくな
し、前記トランスの２次側巻線の出力を整流回路及び平
滑回路が整流・平滑し、負荷に与えるべき直流電源とす
るリンギングチョーク・コンバータ方式の電源装置にお
いて、前記トランスの２次側巻線の正帰還出力を共通固定電位
に接続すべきスイッチ回路を備え、該スイッチ回路がオ
ンすることにより、前記ブロッキング発振を停止させる
べくなしてあることを特徴とする電源装置。
【請求項２】前記平滑回路の出力端にカソードが接続
され、アノードが共通固定電位に接続されたツェナーダ
イオードを更に備え、前記スイッチ回路は該ツェナーダ
イオードに並列に接続されている請求項１記載の電源装
置。
【請求項３】前記正帰還出力を電気的に絶縁する絶縁
回路を更に備え、該絶縁回路が前記正帰還出力を電気的
に絶縁した正帰還信号が、前記制御端子に与えられる請
求項１又は２に記載された電源装置。