JP3448130B2 - 同期整流回路 - Google Patents
同期整流回路Info
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- JP3448130B2 JP3448130B2 JP17828595A JP17828595A JP3448130B2 JP 3448130 B2 JP3448130 B2 JP 3448130B2 JP 17828595 A JP17828595 A JP 17828595A JP 17828595 A JP17828595 A JP 17828595A JP 3448130 B2 JP3448130 B2 JP 3448130B2
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- mosfet
- synchronous rectification
- inductance
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、電圧変換装置に用いる
同期整流用ＭＯＳＦＥＴを最適制御するのに適した半導
体回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】図１は従来型の同期整流用ＮチャネルＭ
ＯＳＦＥＴを用いた電圧交換装置である。 【０００３】図に於いて、ＭＯＳＦＥＴ５は、電圧変換
装置の並列運転時に、フリーホイル用のＮチャネル同期
整流ＭＯＳＦＥＴ８が短絡するのを防ぐ働きをするもの
である。 【０００４】従来から、フリーホイル用の整流素子とし
て、ショットキーダイオード９の他にＮチャネルＭＯＳ
ＦＥＴ８を設けることにより、回路効率の高いスイッチ
ング電源を構成することが出来る事は周知の技術であ
る。 【０００５】その動作としては、主スイッチ用ＭＯＳＦ
ＥＴ２がオンしている時はオフ、オフしている時はオン
する様に、トランスＴの２次巻線４のフライバック電圧
をＭＯＳＦＥＴ８のゲートに、ＭＯＳＦＥＴ５を通して
入力する様に構成する。 【０００６】フライバック電圧が立上がるまでのわずか
な期間は、ショットキーダイオード９を通してインダク
タンス１０のエネルギーはフリーホイル電流ＩDとして
流れる。 【０００７】フライバック電圧が立上がってＭＯＳＦＥ
Ｔ８がオンするとフリーホイル電流はＭＯＳＦＥＴ８の
ソース電流ＩSとして流れる。 【０００８】これにより回路効率の高いスイッチング電
源を構成する事が出来る。 【０００９】しかし、軽負荷時は半導体スイッチ２がオ
フしている期間が長く、従ってインダクタンス電流が不
連続となる。そしてこの期間にインダクタンスの電流は
ＭＯＳＦＥＴ８のドレインからソースに逆に流れる為効
率を悪化させる。 【００１０】又並列運転の場合、出力電圧の高い電源か
ら低い電源へと電流が流れ込み、その電圧差が大きい時
にはＭＯＳＦＥＴ８を破壊に至らしめる。 【００１１】 【発明の目的】本発明は、上記の様な従来技術の問題点
を解決し、フリーホイル用同期整流ＭＯＳＦＥＴを最適
制御し、軽負荷時の効率の悪化を防ぎ並列運転時のトラ
ブルをなくすことを目的とする。 【００１２】 【実施例】図２は、本発明の実施例であって電圧変換ト
ランスＴの２次側コイル４に接続した同期整流用ＭＯＳ
ＦＥＴ８を設け、そのゲートを駆動するために、制御用
ＭＯＳＦＥＴ５、１２、１３と、定電圧制御用のシャン
トレギュレータ１６のカソード電圧を検出する比較器１
４を設け、これにより、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８をオ
ンオフさせる。 【００１３】この回路の動作は、まず出力電流が大きい
場合すなわちインダクタンス１０の電流が連続の場合、
比較器１４の出力はＬＯＷとなり、ＭＯＳＦＥＴ１２と
ＭＯＳＦＥＴ１３はオフ、ＭＯＳＦＥＴ５はオンとな
り、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８のゲートにはトランスの
フライバック電圧が印加され、従来からの動作と同様に
なる。 【００１４】次に出力電流が軽い場合すなわちインダク
タンス１０の電流が不連続の場合、比較器１４の出力は
Ｈighとなり、ＭＯＳＦＥＴ１２とＭＯＳＦＥＴ１３は
オン、ＭＯＳＦＥＴ５がオフとなり、同期整流用ＭＯＳ
ＦＥＴ８のゲートには電圧が印加されず、オフ状態とな
り、フリーホイル用同期整流ＭＯＳＦＥＴはオフとな
り、ショットキダイオード９のみによってフリーホイル
動作をすることになる。 【００１５】 【効果の説明】このような動作により、その結果として
はインダクタンス電流が不連続となる様な出力電流が軽
い時において、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８は完全にオフ
しているために、ドレインからソースへの逆電流は流れ
ないので、効率は悪化することがなくなり、並列運転も
可能となる。
同期整流用ＭＯＳＦＥＴを最適制御するのに適した半導
体回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】図１は従来型の同期整流用ＮチャネルＭ
ＯＳＦＥＴを用いた電圧交換装置である。 【０００３】図に於いて、ＭＯＳＦＥＴ５は、電圧変換
装置の並列運転時に、フリーホイル用のＮチャネル同期
整流ＭＯＳＦＥＴ８が短絡するのを防ぐ働きをするもの
である。 【０００４】従来から、フリーホイル用の整流素子とし
て、ショットキーダイオード９の他にＮチャネルＭＯＳ
ＦＥＴ８を設けることにより、回路効率の高いスイッチ
ング電源を構成することが出来る事は周知の技術であ
る。 【０００５】その動作としては、主スイッチ用ＭＯＳＦ
ＥＴ２がオンしている時はオフ、オフしている時はオン
する様に、トランスＴの２次巻線４のフライバック電圧
をＭＯＳＦＥＴ８のゲートに、ＭＯＳＦＥＴ５を通して
入力する様に構成する。 【０００６】フライバック電圧が立上がるまでのわずか
な期間は、ショットキーダイオード９を通してインダク
タンス１０のエネルギーはフリーホイル電流ＩDとして
流れる。 【０００７】フライバック電圧が立上がってＭＯＳＦＥ
Ｔ８がオンするとフリーホイル電流はＭＯＳＦＥＴ８の
ソース電流ＩSとして流れる。 【０００８】これにより回路効率の高いスイッチング電
源を構成する事が出来る。 【０００９】しかし、軽負荷時は半導体スイッチ２がオ
フしている期間が長く、従ってインダクタンス電流が不
連続となる。そしてこの期間にインダクタンスの電流は
ＭＯＳＦＥＴ８のドレインからソースに逆に流れる為効
率を悪化させる。 【００１０】又並列運転の場合、出力電圧の高い電源か
ら低い電源へと電流が流れ込み、その電圧差が大きい時
にはＭＯＳＦＥＴ８を破壊に至らしめる。 【００１１】 【発明の目的】本発明は、上記の様な従来技術の問題点
を解決し、フリーホイル用同期整流ＭＯＳＦＥＴを最適
制御し、軽負荷時の効率の悪化を防ぎ並列運転時のトラ
ブルをなくすことを目的とする。 【００１２】 【実施例】図２は、本発明の実施例であって電圧変換ト
ランスＴの２次側コイル４に接続した同期整流用ＭＯＳ
ＦＥＴ８を設け、そのゲートを駆動するために、制御用
ＭＯＳＦＥＴ５、１２、１３と、定電圧制御用のシャン
トレギュレータ１６のカソード電圧を検出する比較器１
４を設け、これにより、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８をオ
ンオフさせる。 【００１３】この回路の動作は、まず出力電流が大きい
場合すなわちインダクタンス１０の電流が連続の場合、
比較器１４の出力はＬＯＷとなり、ＭＯＳＦＥＴ１２と
ＭＯＳＦＥＴ１３はオフ、ＭＯＳＦＥＴ５はオンとな
り、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８のゲートにはトランスの
フライバック電圧が印加され、従来からの動作と同様に
なる。 【００１４】次に出力電流が軽い場合すなわちインダク
タンス１０の電流が不連続の場合、比較器１４の出力は
Ｈighとなり、ＭＯＳＦＥＴ１２とＭＯＳＦＥＴ１３は
オン、ＭＯＳＦＥＴ５がオフとなり、同期整流用ＭＯＳ
ＦＥＴ８のゲートには電圧が印加されず、オフ状態とな
り、フリーホイル用同期整流ＭＯＳＦＥＴはオフとな
り、ショットキダイオード９のみによってフリーホイル
動作をすることになる。 【００１５】 【効果の説明】このような動作により、その結果として
はインダクタンス電流が不連続となる様な出力電流が軽
い時において、同期整流用ＭＯＳＦＥＴ８は完全にオフ
しているために、ドレインからソースへの逆電流は流れ
ないので、効率は悪化することがなくなり、並列運転も
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来型の同期整流回路
【図２】本発明の同期整流回路
【符号の説明】
１ キャパシタ
２ 主スイッチ用ｎ型ＭＯＳＦＥＴ
３ トランス（１次巻線）
４ トランス（２次巻線）
５、１２ Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ
６ ダイオード
７、９ 整流用ダイオード
８ 同期整流用ｎ型ＭＯＳＦＥＴ
１０ インダクタンス
１１ 整流用キャパシタ
１３ ｎ型ＭＯＳＦＥＴ
１４ 比較器
１５ ホトカプラ
１６ シャントレギュレータ
１７〜２３ 抵抗
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 直流電源にトランスの１次巻線と半導体
スイッチを直列に接続し、前記トランスの１次巻線と同
極の二次巻線の一端より、インダクタンスを通して負荷
が接続され、前記半導体スイッチがオンの期間に前記イ
ンダクタンスに蓄えられたエネルギーが、前記半導体ス
イッチがオフの期間にフリーホイルダイオード及びフリ
ーホイル用ＮチャネルＭＯＳＦＥＴを通して、負荷に流
れる様構成された同期整流回路に於いて、前記同期整流回路の出力端に設けたシャントレギュレー
タと、前記シャントレギュレータのカソード電圧を検出
する比較器と、前記比較器の出力に応じて前記フリーホ
イル用ＮチャネルＭＯＳＦＥＴをオン又はオフさせる制
御用ＭＯＳＦＥＴとを備え、前記負荷に流れる電流が前
記インダクタンス電流を不連続にさせる値以下に低下し
たとき、前記比較器が、前記インダクタンスの電流の不
連続を前記シャントレギュレータのカソード電圧から検
出して前記制御用ＭＯＳＦＥＴを動作させ、前記制御用
ＭＯＳＦＥＴが 前記フリーホイル用ＮチャネルＭＯＳＦ
ＥＴをオフさせる様に回路構成した事を特徴とする同期
整流回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17828595A JP3448130B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 同期整流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17828595A JP3448130B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 同期整流回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH099618A JPH099618A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3448130B2 true JP3448130B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=16045800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17828595A Expired - Fee Related JP3448130B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 同期整流回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3448130B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4237283B2 (ja) * | 1997-12-26 | 2009-03-11 | 株式会社東芝 | スイッチング電源装置 |
| JP5787350B2 (ja) | 2010-04-27 | 2015-09-30 | ユニタイト株式会社 | 締結構造とそれに使用する反力受け用ワッシャ、及び締結用ソケット |
| JP6745585B2 (ja) * | 2015-03-02 | 2020-08-26 | 富士電機株式会社 | スイッチング電源装置 |
-
1995
- 1995-06-21 JP JP17828595A patent/JP3448130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH099618A (ja) | 1997-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070704 Year of fee payment: 4 |
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