JPH01126164A - 多出力直流電源 - Google Patents
多出力直流電源Info
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- JPH01126164A JPH01126164A JP62281457A JP28145787A JPH01126164A JP H01126164 A JPH01126164 A JP H01126164A JP 62281457 A JP62281457 A JP 62281457A JP 28145787 A JP28145787 A JP 28145787A JP H01126164 A JPH01126164 A JP H01126164A
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Links
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- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0083—Converters characterised by their input or output configuration
- H02M1/009—Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、多出力直流電源に関し、特にパルス幅制御型
多出力直流電源において効率よく安定化した出力電圧を
負荷に供給できる多出力直流電源に関する。
多出力直流電源において効率よく安定化した出力電圧を
負荷に供給できる多出力直流電源に関する。
マイクロ波通信機器等は１次電圧源として、バッテリー
又は商用電源を整流した直流電圧を使用しているが、１
次電圧源の変動が大きい場合、安定な直流電圧を供給す
るため、電圧安定化回路として、広い入力電圧範囲で動
作し効率の良いパルス幅制御型多出力直流電源を必要と
している。従来のパルス幅制御型多出力直流電源は第３
図に示すように１次電圧源１と、この１次電圧を平滑す
る入力平滑回路２と、この１次電圧を制御するスイッチ
ング素子３と、複数の出力巻線Ｎ２．Ｎ３を有する電圧
変換用トランス４と、第１の出力巻線に接続され、整流
回路５および平滑回路６を有する第１の出力回路と、パ
ルス幅変調回路７、発振回路８および駆動回路９で構成
される第１の出力電圧安定回路と、整流用ダイオード２
０゜２１、エネルギー蓄積用チョークコイル２２および
平滑用のコンデンサ２３を有する第２の出力回路と、可
飽和コイル２４、可飽和コイル２４の駆動回路２５およ
び第２の出力回路の電圧を検出する出力電圧検出回路２
６を有しその変化分を増幅し駆動回路２５を介して可飽
和コイル２４を動作させる第２の出力電圧安定回路とか
ら構成されている。以下にその動作を説明する。スイッ
チング素子３が駆動回路９によりオンになると電圧変換
トランスの第１の出力巻線Ｎ２には、１次側の巻線Ｎ１
との巻線比に応じた電圧が発生し、整流回路５１．平滑
回路６を経て出力端子１３−１．１３−２より第１の出
力電圧は外部に供給される。この時第１の出力電圧は、
パルス幅変調回路７によってその変化分が、パルス幅の
変化に変換され駆動回路９を介してスイッチング素子３
のオン／オフ比を変化させ出力電圧は一定に保たれる。
又は商用電源を整流した直流電圧を使用しているが、１
次電圧源の変動が大きい場合、安定な直流電圧を供給す
るため、電圧安定化回路として、広い入力電圧範囲で動
作し効率の良いパルス幅制御型多出力直流電源を必要と
している。従来のパルス幅制御型多出力直流電源は第３
図に示すように１次電圧源１と、この１次電圧を平滑す
る入力平滑回路２と、この１次電圧を制御するスイッチ
ング素子３と、複数の出力巻線Ｎ２．Ｎ３を有する電圧
変換用トランス４と、第１の出力巻線に接続され、整流
回路５および平滑回路６を有する第１の出力回路と、パ
ルス幅変調回路７、発振回路８および駆動回路９で構成
される第１の出力電圧安定回路と、整流用ダイオード２
０゜２１、エネルギー蓄積用チョークコイル２２および
平滑用のコンデンサ２３を有する第２の出力回路と、可
飽和コイル２４、可飽和コイル２４の駆動回路２５およ
び第２の出力回路の電圧を検出する出力電圧検出回路２
６を有しその変化分を増幅し駆動回路２５を介して可飽
和コイル２４を動作させる第２の出力電圧安定回路とか
ら構成されている。以下にその動作を説明する。スイッ
チング素子３が駆動回路９によりオンになると電圧変換
トランスの第１の出力巻線Ｎ２には、１次側の巻線Ｎ１
との巻線比に応じた電圧が発生し、整流回路５１．平滑
回路６を経て出力端子１３−１．１３−２より第１の出
力電圧は外部に供給される。この時第１の出力電圧は、
パルス幅変調回路７によってその変化分が、パルス幅の
変化に変換され駆動回路９を介してスイッチング素子３
のオン／オフ比を変化させ出力電圧は一定に保たれる。
又第２の出力巻線Ｎ３の電圧は、可飽和コイル２４゜駆
動回路２５．出力電圧検出回路２６の電圧安定回路によ
り安定化された第２の出力電圧として外部に送出される
。
動回路２５．出力電圧検出回路２６の電圧安定回路によ
り安定化された第２の出力電圧として外部に送出される
。
上述の多出力直流電源は第２の出力回路に使用した可飽
和コイル２４が一般にＢＨ特性の角型比の良いものを使
用する必要があり、高価になるという欠点があり、又動
作範囲としてＢＨ特性の飽和領域を使用するため、損失
が多くなると共に高周波領域の使用になるほどさらに損
失が増加するという欠点があった。
和コイル２４が一般にＢＨ特性の角型比の良いものを使
用する必要があり、高価になるという欠点があり、又動
作範囲としてＢＨ特性の飽和領域を使用するため、損失
が多くなると共に高周波領域の使用になるほどさらに損
失が増加するという欠点があった。
本発明の多出力直流電源は、１次電圧源をスイッチング
するスイッチング素子を含み、第１の出力の出力電圧を
検出し、その変化分をスイッチングパルス幅の、変化に
変換することにより第１の出力の出力電圧を安定化し、
かつ第２の出力においても１次電圧源の変動に対しても
、第２の出力電圧を安定化する動作をするスイッチング
式多出力直流電源において、第１の出力の出力電圧を検
出し、その変化をパルス幅の変化に変換する第１のパル
ス幅変調回路と、前記スイッチング素子を駆動する第１
の駆動回路と、１次電圧源のスイッチングされた電圧を
変換する複数出力巻線を有する電圧変換トランスとを有
し、かつ第２の出力用の出力巻線の一端と第２の出力の
一端との間に接続した電界効果型トランジスタと、第２
の出力の出力電圧を検出し、第１のパルス幅変調回路と
くり返し周波数を同期させる機能を持つ第２のパルス幅
変調回路と、前記電界効果型トランジスタを駆動する第
２の駆動回路とで構成される第２の出力の出力電圧安定
回路を有している。
するスイッチング素子を含み、第１の出力の出力電圧を
検出し、その変化分をスイッチングパルス幅の、変化に
変換することにより第１の出力の出力電圧を安定化し、
かつ第２の出力においても１次電圧源の変動に対しても
、第２の出力電圧を安定化する動作をするスイッチング
式多出力直流電源において、第１の出力の出力電圧を検
出し、その変化をパルス幅の変化に変換する第１のパル
ス幅変調回路と、前記スイッチング素子を駆動する第１
の駆動回路と、１次電圧源のスイッチングされた電圧を
変換する複数出力巻線を有する電圧変換トランスとを有
し、かつ第２の出力用の出力巻線の一端と第２の出力の
一端との間に接続した電界効果型トランジスタと、第２
の出力の出力電圧を検出し、第１のパルス幅変調回路と
くり返し周波数を同期させる機能を持つ第２のパルス幅
変調回路と、前記電界効果型トランジスタを駆動する第
２の駆動回路とで構成される第２の出力の出力電圧安定
回路を有している。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示し、第２図はその動作波
形を示す、第１図において、本発明の一実施例は１次電
圧源１に接続される入力平滑回路２および平滑された１
次電圧をスイッチングするスイッチング素子３を含む入
力回路と、この入力回路に接続される１次巻線Ｎ１と複
数の２次巻線Ｎ２．Ｎ３とを有する電圧変換トランス４
と、２次巻線Ｎ２．Ｎ３にそれぞれ接続される第１゜第
２の出力回路と、これら出力回路の出力電圧を安定化す
る出力電圧安定回路とを含む多出力直流電源で、マイク
ロ波通信機器等の電源回路に使用される。
形を示す、第１図において、本発明の一実施例は１次電
圧源１に接続される入力平滑回路２および平滑された１
次電圧をスイッチングするスイッチング素子３を含む入
力回路と、この入力回路に接続される１次巻線Ｎ１と複
数の２次巻線Ｎ２．Ｎ３とを有する電圧変換トランス４
と、２次巻線Ｎ２．Ｎ３にそれぞれ接続される第１゜第
２の出力回路と、これら出力回路の出力電圧を安定化す
る出力電圧安定回路とを含む多出力直流電源で、マイク
ロ波通信機器等の電源回路に使用される。
入力回路は１次電圧源をスイッチングするスイッチ素子
３により電圧変換トランス４を作動させ、第１の出力回
路および第２の出力回路に出力電圧を供給する。第１の
出力回路は出力電圧を検出し、この出力電圧の変化分を
パルス幅の変化に変換する第１のパルス幅変調回路７と
、このバルスにより、スイッチング素子３を駆動する第
１の駆動回路９とに接続され、第１．第２の出力回路の
出力電圧を安定化させるように構成されている。一方、
第２の出力回路は第２の出力用の出力巻線の一端と第２
の出力回路の一端との間に電界効果型トランジスタ３０
が接続され、かつ第２の出力回路の出力電圧を検出し、
その電圧の変化分をパルス幅の変化に変換する第２のパ
ルス幅変調回路３２と、その出力パルスをもとに第２の
出力の制御整流に用いる電界効果型トランジスタ３０に
供給する第２の駆動回路３１とに接続され、第２の出力
電圧を安定化させるように構成されている。なお、パル
ス幅変調回路は発振回路８によるくり返し周波数に同期
する機能を有する。
３により電圧変換トランス４を作動させ、第１の出力回
路および第２の出力回路に出力電圧を供給する。第１の
出力回路は出力電圧を検出し、この出力電圧の変化分を
パルス幅の変化に変換する第１のパルス幅変調回路７と
、このバルスにより、スイッチング素子３を駆動する第
１の駆動回路９とに接続され、第１．第２の出力回路の
出力電圧を安定化させるように構成されている。一方、
第２の出力回路は第２の出力用の出力巻線の一端と第２
の出力回路の一端との間に電界効果型トランジスタ３０
が接続され、かつ第２の出力回路の出力電圧を検出し、
その電圧の変化分をパルス幅の変化に変換する第２のパ
ルス幅変調回路３２と、その出力パルスをもとに第２の
出力の制御整流に用いる電界効果型トランジスタ３０に
供給する第２の駆動回路３１とに接続され、第２の出力
電圧を安定化させるように構成されている。なお、パル
ス幅変調回路は発振回路８によるくり返し周波数に同期
する機能を有する。
第２図は本発明の一実施例における動作波形を示す、第
２図において、（ａ）は、Ｎ３巻線の両端電圧、（ｂ）
はＡ点の電圧、（Ｃ）はスイッチング素子の両端電圧、
（ｄ）はスイッチング素子に流れる電流波形、工１は第
１の出力回路の１次側換算電流分、工２は第２の出力１
次側換算電流分である。第２の出力巻線Ｎ３に発生した
電圧は、電界効果型トランジスタ３０がオンとなること
によりチョークコイル７を介して出力端子１４−１．１
４−２より外部に供給される。電界効果型トランジスタ
３０がオフになると、チョークコイルに貯えられていた
エネルギーがダイオード２１を介して出力端子１４−１
．１４−２より外部に供給される。この時第２の出力回
路の出力電圧はパルス幅変調回路３２にてその電圧の変
化分を検出し、パルス幅の変化に変換し、第２図の（ｂ
）に如＜Ｏｔｘまでの期間電界効果型トランジスタ３０
をオンにし第２図の（ｄ）の如くスイッチング素子３に
１２分の電流を流す。例えば第２の出力回路の出力電圧
が低下すると０−１１までの期間が長くなり、出力電圧
を設定した電圧に安定化することができる。
２図において、（ａ）は、Ｎ３巻線の両端電圧、（ｂ）
はＡ点の電圧、（Ｃ）はスイッチング素子の両端電圧、
（ｄ）はスイッチング素子に流れる電流波形、工１は第
１の出力回路の１次側換算電流分、工２は第２の出力１
次側換算電流分である。第２の出力巻線Ｎ３に発生した
電圧は、電界効果型トランジスタ３０がオンとなること
によりチョークコイル７を介して出力端子１４−１．１
４−２より外部に供給される。電界効果型トランジスタ
３０がオフになると、チョークコイルに貯えられていた
エネルギーがダイオード２１を介して出力端子１４−１
．１４−２より外部に供給される。この時第２の出力回
路の出力電圧はパルス幅変調回路３２にてその電圧の変
化分を検出し、パルス幅の変化に変換し、第２図の（ｂ
）に如＜Ｏｔｘまでの期間電界効果型トランジスタ３０
をオンにし第２図の（ｄ）の如くスイッチング素子３に
１２分の電流を流す。例えば第２の出力回路の出力電圧
が低下すると０−１１までの期間が長くなり、出力電圧
を設定した電圧に安定化することができる。
本発明の一実施例は第２の出力回路の安定化回路として
制御型整流回路を含む電圧安定化回路を構成することに
より、安価で高効率な特性を有する多出力直流電源が得
られる。
制御型整流回路を含む電圧安定化回路を構成することに
より、安価で高効率な特性を有する多出力直流電源が得
られる。
なお、本実施例では負電源入力正電源出力の場合である
が、各々いずれの極性であっても同様の効果が期待でき
、また２出力以上でも同様の効果が期待できる。
が、各々いずれの極性であっても同様の効果が期待でき
、また２出力以上でも同様の効果が期待できる。
以上説明したように本発明は可飽和コイルとダイオード
の替りに電界効果型トランジスタで制御整流を行うこと
ができるため回路の損失を大幅に低減でき、又電界効果
型トランジスタを使用しているためスイッチング周波数
を高くしても可飽和コイルに比べてその損失の増加を著
しく抑えることができる。
の替りに電界効果型トランジスタで制御整流を行うこと
ができるため回路の損失を大幅に低減でき、又電界効果
型トランジスタを使用しているためスイッチング周波数
を高くしても可飽和コイルに比べてその損失の増加を著
しく抑えることができる。
さらに本発明は可飽和コイルを使用するスイッチング素
子３がオフになった時、可飽和コイルのインダクタンス
分によっつ第２図（Ｃ）の如くオンからオフに切替わる
時にスパイク状の電圧が発生しターンオフ時のスイッチ
ング素子３の損失が増加するが、ターンオフ時に不要イ
ンダクタンスによる影響もなく、流れる電流も１．に減
少しているため、スイッチング素子３のターンオフ時の
損失も著しく低減することができ、総合的に非常に高効
率な電源を提供できる効果がある。更に又本発明はＦＥ
Ｔ等の半導体で構成できるため安価な電源が実現できる
。
子３がオフになった時、可飽和コイルのインダクタンス
分によっつ第２図（Ｃ）の如くオンからオフに切替わる
時にスパイク状の電圧が発生しターンオフ時のスイッチ
ング素子３の損失が増加するが、ターンオフ時に不要イ
ンダクタンスによる影響もなく、流れる電流も１．に減
少しているため、スイッチング素子３のターンオフ時の
損失も著しく低減することができ、総合的に非常に高効
率な電源を提供できる効果がある。更に又本発明はＦＥ
Ｔ等の半導体で構成できるため安価な電源が実現できる
。
第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図１１本実施
例の動作波形を示す図、第３図は従来の多出力直流電源
を示す図である。 １・・・１次電圧源、２・・・入力平滑回路、３・・・
スイッチング素子、４・・・電圧変換トランス、５・・
・第１の整流回路、６・・・第１の平滑回路、７・・・
第１のパルス幅変調回路、８・・・発振回路、９・・・
第１の駆動回路、Ｌ３−１．１３−２・・・第１の出力
の出力端子、１４−１．１４−２・・・第２の出力の出
力端子、２１・・・ダイオード、２２・・・チョークコ
イル、２３・・・コンデンサ、３０・・・制御整流用の
電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）、３１・・・第２の
駆動回路、３２・・・第２のパルス幅変調回路。
例の動作波形を示す図、第３図は従来の多出力直流電源
を示す図である。 １・・・１次電圧源、２・・・入力平滑回路、３・・・
スイッチング素子、４・・・電圧変換トランス、５・・
・第１の整流回路、６・・・第１の平滑回路、７・・・
第１のパルス幅変調回路、８・・・発振回路、９・・・
第１の駆動回路、Ｌ３−１．１３−２・・・第１の出力
の出力端子、１４−１．１４−２・・・第２の出力の出
力端子、２１・・・ダイオード、２２・・・チョークコ
イル、２３・・・コンデンサ、３０・・・制御整流用の
電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）、３１・・・第２の
駆動回路、３２・・・第２のパルス幅変調回路。
Claims (1)
- １次電圧源をスイッチングするスイッチング素子を含み
、第１の出力の出力電圧を検出し、その変化分をスイッ
チングパルス幅の変化に変換することにより、第１の出
力の出力電圧を安定化し、かつ第２の出力においても１
次電圧源の変動に対しても、第２の出力電圧を安定化す
る動作をするスイッチング式多出力直流電源において、
第１の出力の出力電圧を検出し、その変化をパルス幅の
変化に変換する第１のパルス幅変調回路と、前記スイッ
チング素子を駆動する第１の駆動回路と、１次電圧源の
スイッチングされた電圧を変換する複数出力巻線を有す
る電圧変換トランスとを有し、かつ第２の出力用の出力
巻線や一端と第２の出力の一端との間に接続した電界効
果型トランジスタと、第２の出力の出力電圧を検出し、
第１のパルス幅変調回路とくり返し周波数を同期させる
機能を持つ第２のパルス幅変調回路と、前記電界効果型
トランジスタを駆動する第２の駆動回路とで構成される
第２の出力の出力電圧安定回路を有することを特徴とす
る多出力直流電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62281457A JPH01126164A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 多出力直流電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62281457A JPH01126164A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 多出力直流電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01126164A true JPH01126164A (ja) | 1989-05-18 |
Family
ID=17639449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62281457A Pending JPH01126164A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 多出力直流電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01126164A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100392911B1 (ko) * | 2001-05-26 | 2003-07-28 | 단암전자통신주식회사 | 다중출력 컨버터의 출력간 레귤레이션 보상회로 |
| CN102394275A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 涂洪明 | 一种具有多层阴极的有机电致发光器件 |
-
1987
- 1987-11-06 JP JP62281457A patent/JPH01126164A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100392911B1 (ko) * | 2001-05-26 | 2003-07-28 | 단암전자통신주식회사 | 다중출력 컨버터의 출력간 레귤레이션 보상회로 |
| CN102394275A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 涂洪明 | 一种具有多层阴极的有机电致发光器件 |
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