JPH01295675A - 直流電源装置用スナバ回路 - Google Patents
直流電源装置用スナバ回路Info
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- JPH01295675A JPH01295675A JP12055888A JP12055888A JPH01295675A JP H01295675 A JPH01295675 A JP H01295675A JP 12055888 A JP12055888 A JP 12055888A JP 12055888 A JP12055888 A JP 12055888A JP H01295675 A JPH01295675 A JP H01295675A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
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〕
この発明は、高周波スイッチング回路、変圧器。
整流器及び平滑回路を用いて、直流電源から絶縁変換さ
れた直流出力を作り出すＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ、特
にそのためのスナバ回路に関する。
れた直流出力を作り出すＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ、特
にそのためのスナバ回路に関する。
この種の直流電源装置として、従来第３図に示す回路構
成のものが知られている。直流電源１はスイッチング回
路２に、スイッチング回路２の出力は変圧器３の１次巻
線に、変圧器３の２次巻線は整流ダイオード４１，４２
，４３．４４からなる全波整流回路に、全波整流回路の
出力は平滑リアクトル６及び平滑コンデンサ７からなる
平滑フィルタ回路に各々接続され、負荷８は平滑コンデ
ンサ７と並列に接続される。また、整流ダイオード４１
，４２．４３．４４には抵抗とコンデンサの直列回路か
ら成るスナバ５１，５２．５３．５４が各々並列に接続
されている。このような構成における各部の波形を第４
図に示す。
成のものが知られている。直流電源１はスイッチング回
路２に、スイッチング回路２の出力は変圧器３の１次巻
線に、変圧器３の２次巻線は整流ダイオード４１，４２
，４３．４４からなる全波整流回路に、全波整流回路の
出力は平滑リアクトル６及び平滑コンデンサ７からなる
平滑フィルタ回路に各々接続され、負荷８は平滑コンデ
ンサ７と並列に接続される。また、整流ダイオード４１
，４２．４３．４４には抵抗とコンデンサの直列回路か
ら成るスナバ５１，５２．５３．５４が各々並列に接続
されている。このような構成における各部の波形を第４
図に示す。
いま、スイッチング回路２の出力電圧が正の期間に整流
ダイオード４１．４４がオン状態で１１の経路で電流を
流している時、スイッチング回路２の出力電圧が第４図
（イ）の如く、時刻ｔ６で正から負へ変化すると、整流
ダイオード４１： ４４の電流は変圧器３の洩れインダ
クタンス３１とスイッチング回路２の出力電圧の値によ
り決まる傾斜で、第４図（ロ）に実線で示す如く減少し
、これに応じて整流ダイオード４２．４３の電流は、同
図（ロ）に破線で示す如く増加する。整流ダイオード４
１．４４の電流がダイオードの逆回復特性によって決ま
る負の電流値１．、、（逆回復電流尖頭値）に達した時
から整流ダイオード４１，４４はオフを開始し、短時間
でオフ状態に移行する。
ダイオード４１．４４がオン状態で１１の経路で電流を
流している時、スイッチング回路２の出力電圧が第４図
（イ）の如く、時刻ｔ６で正から負へ変化すると、整流
ダイオード４１： ４４の電流は変圧器３の洩れインダ
クタンス３１とスイッチング回路２の出力電圧の値によ
り決まる傾斜で、第４図（ロ）に実線で示す如く減少し
、これに応じて整流ダイオード４２．４３の電流は、同
図（ロ）に破線で示す如く増加する。整流ダイオード４
１．４４の電流がダイオードの逆回復特性によって決ま
る負の電流値１．、、（逆回復電流尖頭値）に達した時
から整流ダイオード４１，４４はオフを開始し、短時間
でオフ状態に移行する。
この時、変圧器３の洩れインダクタンス３１にもこの逆
回復電流が流れ、Ｉ ｒｒｐに達した時点で電流方向が
変わり、整流ダイオード４１．４４のアノード・カソー
ド間の電圧を高める方向の電圧が洩れインダクタンス３
１に誘起される。同様に、整流ダイオード４２．４３が
オン状態からオフになる時にも、洩れインダクタンス３
１には整流ダイオード４２．４３のアノード・カソード
間電圧を高める方向に電圧が誘起される。整流ダイオー
ドのアノード・カソード間電圧波形を同図（ハ）に示す
。
回復電流が流れ、Ｉ ｒｒｐに達した時点で電流方向が
変わり、整流ダイオード４１．４４のアノード・カソー
ド間の電圧を高める方向の電圧が洩れインダクタンス３
１に誘起される。同様に、整流ダイオード４２．４３が
オン状態からオフになる時にも、洩れインダクタンス３
１には整流ダイオード４２．４３のアノード・カソード
間電圧を高める方向に電圧が誘起される。整流ダイオー
ドのアノード・カソード間電圧波形を同図（ハ）に示す
。
ところで、第３図の回路では整流ダイオードに印加され
る電圧を許容値以下に抑えるため、各々の整流ダイオー
ド４１〜４４には並列に抵抗とコンデンサが直列接続さ
れたスナバ５１〜５４が接続されている。この方式の場
合、コンデンサ容量Ｃははね上がり電圧をΔＥ１洩れイ
ンダクタンスにより求められるが、このスナバに印加さ
れる電圧は第４図（ハ）に示す整流ダイオードの電圧波
形と同じとなり、抵抗の損失Ｐ１は変圧器３の２次電圧
をＥｆ％１％スイッチフッ２の出力周波数をｆとすると
、Ｐ、−−Ｃ（Ｅ、＋ΔＥ）” ｆとなる、したがって
、この方式の場合に本来処理であるにもかかわらず、−
Ｃ（Ｅｔ＋ΔＥ）”ｆの電力を処理しており、また一般
にΔＥＶＥで、発生損失が大きくなるため、スナバ回路
が大形となり、変換効率が低くなるという欠点があった
。
る電圧を許容値以下に抑えるため、各々の整流ダイオー
ド４１〜４４には並列に抵抗とコンデンサが直列接続さ
れたスナバ５１〜５４が接続されている。この方式の場
合、コンデンサ容量Ｃははね上がり電圧をΔＥ１洩れイ
ンダクタンスにより求められるが、このスナバに印加さ
れる電圧は第４図（ハ）に示す整流ダイオードの電圧波
形と同じとなり、抵抗の損失Ｐ１は変圧器３の２次電圧
をＥｆ％１％スイッチフッ２の出力周波数をｆとすると
、Ｐ、−−Ｃ（Ｅ、＋ΔＥ）” ｆとなる、したがって
、この方式の場合に本来処理であるにもかかわらず、−
Ｃ（Ｅｔ＋ΔＥ）”ｆの電力を処理しており、また一般
にΔＥＶＥで、発生損失が大きくなるため、スナバ回路
が大形となり、変換効率が低くなるという欠点があった
。
したがって、この発明は損失をほとんど発生せ畦
ず、しかも小形である直流電源装置の整流回路用スナバ
回路を提供することを目的とする。
回路を提供することを目的とする。
変圧器の１次側にはスイッチング回路を介して直流電源
を接続し、変圧器の２次側には複数の整流素子からなる
整流回路を介して平滑リアクトルを含む平滑回路を接続
し、負荷に絶縁変換された直流電力を供給する直流電源
装置に、前記平滑りアクドルと並列にコンデンサとダイ
オードの直列回路を接続し、該コンデンサとダイオード
の接続点と前記整流回路の出力端との間にリアクトルと
ダイオードの直列回路を接続する。
を接続し、変圧器の２次側には複数の整流素子からなる
整流回路を介して平滑リアクトルを含む平滑回路を接続
し、負荷に絶縁変換された直流電力を供給する直流電源
装置に、前記平滑りアクドルと並列にコンデンサとダイ
オードの直列回路を接続し、該コンデンサとダイオード
の接続点と前記整流回路の出力端との間にリアクトルと
ダイオードの直列回路を接続する。
この発明は、コンデンサとダイオードの直列回路を平滑
リアクトルと並列に接続することにより、整流ダイオー
ドがオフする時に整流回路入力側のインダクタンスに蓄
積されたエネルギーをこのコンデンサで吸収して整流ダ
イオードに印加される過大電圧を抑え、さらに、このコ
ンデンサとダイオードの接続点と整流回路の出力端との
間にリアクトルとダイオードの直列回路を接続すること
により、コンデンサに蓄積された電荷を整流回路の環流
期間にリアクトルを介して負荷に放電させてスナバ回路
の発生損失をなくし、さらに回路を小形にしようとする
ものである。
リアクトルと並列に接続することにより、整流ダイオー
ドがオフする時に整流回路入力側のインダクタンスに蓄
積されたエネルギーをこのコンデンサで吸収して整流ダ
イオードに印加される過大電圧を抑え、さらに、このコ
ンデンサとダイオードの接続点と整流回路の出力端との
間にリアクトルとダイオードの直列回路を接続すること
により、コンデンサに蓄積された電荷を整流回路の環流
期間にリアクトルを介して負荷に放電させてスナバ回路
の発生損失をなくし、さらに回路を小形にしようとする
ものである。
第１図はこの発明の実施例を示すもので、直流電源１は
スイッチング回路２に、スイッチング回路２の出力は変
圧器３の１次巻線に、変圧器３の２次巻線は整流ダイオ
ード４１．４２，４３．４４から構成された全波整流回
路の入力に、全波整流回路の出力は平滑リアクトル６及
び平滑コンデンサ７から構成された平滑フィルタ回路に
各々接続され、平滑コンデンサ７には並列に負荷８が接
続される。また、平滑リアクトル６にはコンデンサ９と
ダイオード１０の直列回路が並列に、コンデンサ９とダ
イオード１０の接続点と整流回路の平滑リアクトル６が
接続されていない方の出力端との間に、リアクトル１１
とダイオード１２の直列回路が接続される。このような
構成における各部の波形を第２図に示す。
スイッチング回路２に、スイッチング回路２の出力は変
圧器３の１次巻線に、変圧器３の２次巻線は整流ダイオ
ード４１．４２，４３．４４から構成された全波整流回
路の入力に、全波整流回路の出力は平滑リアクトル６及
び平滑コンデンサ７から構成された平滑フィルタ回路に
各々接続され、平滑コンデンサ７には並列に負荷８が接
続される。また、平滑リアクトル６にはコンデンサ９と
ダイオード１０の直列回路が並列に、コンデンサ９とダ
イオード１０の接続点と整流回路の平滑リアクトル６が
接続されていない方の出力端との間に、リアクトル１１
とダイオード１２の直列回路が接続される。このような
構成における各部の波形を第２図に示す。
いま、整流ダイオード４２．４３がオン状態で、スイッ
チング回路２の出力電圧が第２図（イ）の如（、時刻１
１で負から正へ変化すると、整流ダイオード４２．４３
の電流は変圧器３の洩れインダクタンス３１とスイッチ
ング回路２の出力電圧の値により決まる傾斜で、第２図
（ロ）に−点鎖線で示す如く減少し、これに応じて整流
ダイオード４１．４４の電流は実線で示す如く増加する
。
チング回路２の出力電圧が第２図（イ）の如（、時刻１
１で負から正へ変化すると、整流ダイオード４２．４３
の電流は変圧器３の洩れインダクタンス３１とスイッチ
ング回路２の出力電圧の値により決まる傾斜で、第２図
（ロ）に−点鎖線で示す如く減少し、これに応じて整流
ダイオード４１．４４の電流は実線で示す如く増加する
。
整流ダイオード４２．４３の電流がダイオードの逆回復
特性によってきまる負の電流値Ｉ、、、（逆回復電流尖
頭値）に達した時点から整流ダイオード４２．４３はオ
フを開始し、短時間でオフ状態に移行する。この時、変
圧器３の洩れインダクタンス３１にも逆回復電流が流れ
、平滑リアクトル６を流れていた電流よりもＩ ｒｒｐ
だけ大きな電流が流れる。そして、同図（ハ）に示す整
流ダイオード４２，４３の電圧が、平滑コンデンサ７の
電圧Ｅｏとコンデンサ９の電圧Ｅ、。の和の電圧（Ｅ。
特性によってきまる負の電流値Ｉ、、、（逆回復電流尖
頭値）に達した時点から整流ダイオード４２．４３はオ
フを開始し、短時間でオフ状態に移行する。この時、変
圧器３の洩れインダクタンス３１にも逆回復電流が流れ
、平滑リアクトル６を流れていた電流よりもＩ ｒｒｐ
だけ大きな電流が流れる。そして、同図（ハ）に示す整
流ダイオード４２，４３の電圧が、平滑コンデンサ７の
電圧Ｅｏとコンデンサ９の電圧Ｅ、。の和の電圧（Ｅ。
＋Ｅ、。）よりも大きくなると、洩れインダクタンス３
１を流れていた逆回復による電流■、□は洩れインダク
タンス３１．ダイオード４１．コンデンサ９．ダイオー
ド１０．平滑コンデンサ７、ダイオード４４の経路の電
流■□に転流し、洩れインダクタンス３１に蓄積された
ダイオードの逆回復によるエネルギーはコンデンサ９に
吸収される。
１を流れていた逆回復による電流■、□は洩れインダク
タンス３１．ダイオード４１．コンデンサ９．ダイオー
ド１０．平滑コンデンサ７、ダイオード４４の経路の電
流■□に転流し、洩れインダクタンス３１に蓄積された
ダイオードの逆回復によるエネルギーはコンデンサ９に
吸収される。
つまり、洩れインダクタンス３１の値をｌＴ、コンデン
サ９の値をＣ９変圧器３の２次電圧をＥｘとすると、ダ
イオードのはね上がり電圧ΔＥは、抑えられる。コンデ
ンサ９に蓄積された電荷は、整流ダイオード４１，４２
，４３．４４がすべて導通している期間にコンデンサ９
．平滑リアクトル６、平滑コンデンサ７、ダイオード１
２．リアクトル１１の経路で負荷に放電される（電流Ｉ
−ｔ）。
サ９の値をＣ９変圧器３の２次電圧をＥｘとすると、ダ
イオードのはね上がり電圧ΔＥは、抑えられる。コンデ
ンサ９に蓄積された電荷は、整流ダイオード４１，４２
，４３．４４がすべて導通している期間にコンデンサ９
．平滑リアクトル６、平滑コンデンサ７、ダイオード１
２．リアクトル１１の経路で負荷に放電される（電流Ｉ
−ｔ）。
なお、整流ダイオード４１．４４がオン状態からオフ状
態になる時にも同様な動作を繰返す、この回路において
は、整流ダイオードの逆回復によるエネルギーの吸収、
放出がすべてコンデンサ。
態になる時にも同様な動作を繰返す、この回路において
は、整流ダイオードの逆回復によるエネルギーの吸収、
放出がすべてコンデンサ。
リアクトルを介して行なわれるため、使用部品の通電損
失のみとなり、はとんど損失を発生しない。
失のみとなり、はとんど損失を発生しない。
この発明によれば、コンデンサとダイオードの直列回路
を平滑リアクトルと並列に接続し、整流ダイオードがオ
フする時に整流回路入力側のインダクタンスに蓄積され
たエネルギーをこのコンデンサで吸収することによって
整流ダイオードに印加される過大電圧を抑え、さらにこ
のコンデンサとダイオードの接続点と整流回路の出力端
との間にリアクトルとダイオードの直列回路を接続し、
コンデンサに蓄積された電荷を整流回路の環流期間にこ
のリアクトルを介して負荷に放電させるようにしたため
、整流ダイオードの逆回復によるエネルギーの吸収、放
出がすべてコンデンサ、リアクトルを介して行なわれる
こと＼なり、損失をほとんど発生しない。また、抵抗な
どの放熱部品が不要となるため冷却構造が簡素化される
と同時に、部品そのものも小形となるため、装置全体が
小形になるという利点が得られる。
を平滑リアクトルと並列に接続し、整流ダイオードがオ
フする時に整流回路入力側のインダクタンスに蓄積され
たエネルギーをこのコンデンサで吸収することによって
整流ダイオードに印加される過大電圧を抑え、さらにこ
のコンデンサとダイオードの接続点と整流回路の出力端
との間にリアクトルとダイオードの直列回路を接続し、
コンデンサに蓄積された電荷を整流回路の環流期間にこ
のリアクトルを介して負荷に放電させるようにしたため
、整流ダイオードの逆回復によるエネルギーの吸収、放
出がすべてコンデンサ、リアクトルを介して行なわれる
こと＼なり、損失をほとんど発生しない。また、抵抗な
どの放熱部品が不要となるため冷却構造が簡素化される
と同時に、部品そのものも小形となるため、装置全体が
小形になるという利点が得られる。
第１図はこの発明の実施例を示す回路図、第２図は第１
図の動作を説明するための波形図、第３図はスナバ回路
の従来例を示す回路図、第４図は第３図の動作を説明す
るための波形図である。 符号説明 １・・・直流電源、２・・・スイッチング回路、３・・
・変圧器、４１，４２，４３．４４・・・整流ダイオー
ド、５１．５２．５３．５４・・・スナバ、６・・・平
滑リアクトル、７・・・平滑コンデンサ、８・・・負荷
、９・・・コンデンサ、１０．１２・・・ダイオード、
１１・・・リアクトル、３１・・・洩れインダクタンス
。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 第１図 第２図 （才９コｒ 〒、 ； 条、 第３図 第４図
図の動作を説明するための波形図、第３図はスナバ回路
の従来例を示す回路図、第４図は第３図の動作を説明す
るための波形図である。 符号説明 １・・・直流電源、２・・・スイッチング回路、３・・
・変圧器、４１，４２，４３．４４・・・整流ダイオー
ド、５１．５２．５３．５４・・・スナバ、６・・・平
滑リアクトル、７・・・平滑コンデンサ、８・・・負荷
、９・・・コンデンサ、１０．１２・・・ダイオード、
１１・・・リアクトル、３１・・・洩れインダクタンス
。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 第１図 第２図 （才９コｒ 〒、 ； 条、 第３図 第４図
Claims (1)
- 変圧器の１次側にはスイッチング回路を介して直流電源
を接続し、変圧器の２次側には複数の整流素子からなる
整流回路を介して平滑リアクトルを含む平滑回路を接続
し、負荷に絶縁変換された直流電力を供給する直流電源
装置において、前記平滑リアクトルと並列にコンデンサ
とダイオードの直列回路を接続し、該コンデンサとダイ
オードの接続点と前記整流回路の出力端との間にリアク
トルとダイオードの直列回路を接続してなることを特徴
とする直流電源装置用スナバ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12055888A JPH01295675A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 直流電源装置用スナバ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12055888A JPH01295675A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 直流電源装置用スナバ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01295675A true JPH01295675A (ja) | 1989-11-29 |
Family
ID=14789283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12055888A Pending JPH01295675A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 直流電源装置用スナバ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01295675A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04368464A (ja) * | 1991-06-12 | 1992-12-21 | Sanyo Denki Co Ltd | 直流電源装置 |
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| CN104079173A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 株式会社日立制作所 | 直流电源装置 |
| WO2015052945A1 (ja) * | 2013-10-09 | 2015-04-16 | 三菱電機株式会社 | 車載充電器 |
| JP2016189653A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 矢崎総業株式会社 | 電力変換装置 |
| US10218260B1 (en) * | 2017-10-18 | 2019-02-26 | Hyundai Motor Company | DC-DC converter with snubber circuit |
-
1988
- 1988-05-19 JP JP12055888A patent/JPH01295675A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9379617B2 (en) | 2012-02-03 | 2016-06-28 | Fuji Electric Co., Ltd. | Resonant DC-DC converter control device |
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| KR20140123046A (ko) | 2012-02-03 | 2014-10-21 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 공진형 dc-dc 컨버터의 제어장치 |
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