JPH01315264A - リンギングチョークコンバータ電源装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、リンギングチョークコンバータ（以下、ＲＣ
Ｃ（ｒｉｎｇｉｎｇ　ｃｈｏｋｅ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
　）電源という）電源装置を負荷の大きさに対応して必
要な台数だけ並列接続して使用する場合に係り、特に並
列運転方式の改善に関する。

【背景の技術】

リンギングチョークコンバータ電源装置は、例えばｒト
ランジスタ技術Ｊ　１９８７年７月号４１９頁に記載さ
れていて公知である。第１３図はＲＣＣ電源の具体的な
回路図である。以下、ＲＣＣ電源とは非安定直流電圧を
入力し、スイッチング素子によりスイッチングしてトラ
ンス二次側に送り整流平滑化すると共に、安定化しな直
流電圧を負荷に供給するものをいい、単にＲＣＣという
ときは二次出力のスイッチング出力までをいい、整流平
滑化回路を含まないものとする。またスイッチング素子
としてＮＰＮトランジスタを用いて以下説明をする。尚
、この場合は入力端子がコレクタ端子、出力端子がエミ
ッタ端子、制御端子がベース端子に相当しているが、他
の種類のスイッチング素子、例えばＰＮＰトランジスタ
の場合は入力端子がエミッタ端子、出力端子がコレクタ
端子、制御端子がベース端子に相当し、ＦＥＴの場合ら
同様である。 図中、ＮＰは一次巻線、ＮＢは電圧検出巻線、Ｎｓは二
次巻線で、コイルに付された・印は陽極側を示している
。Ｔｒｌはスイッチング用の主トランジスタで一次巻線
ＮＰの陰極側がコレクタ端子に接続され、ベース端子に
は制御入力が接続されている。起動抵抗Ｒ（１１は一次
巻線ＮＰの陽°極端子と主トランジスタＴｒ１のベース
端子との間に装着される。 帰還用ダイオードＤ２とゼナーダイオードＤｚ１は定電
圧回路とするための間接帰還路である。接続状態を説明
すると、電圧検出巻線ＮＢの陽極端子に帰還用ダイオー
ドＤ２が接続され、この帰還用ダイオードＤ２と直列に
接続されるゼナーダイオードＤｚ１とよりなる。帰還ダ
イオードＤ２のカソード側は電流制限抵抗Ｒｂ１を介し
て主トランジスタＴｒ１のベース端子に接続されると共
に、電圧検出巻線ＮＢの陽極側にも接続されている。ま
た、ゼナーダイオードＤＺ１のカソードは主トランジス
タ１゛ｒ１のベース端子と接続されてる。この帰還用タ
イオードＤ２とゼナーダイオードＤＺ１との接続点に接
続されたコンデンサＣ１は、他端が電圧基準線に接続さ
れている。ゼナーダイオードＤｚ１は定電圧源として作
用し、言わば出力電圧の基準電圧に対する誤差信号発生
回路として動作する。尚、間接帰還とは二次出力電圧を
安定化するために直接二次出力を帰還するのではなく、
電圧検出巻線Ｎ、を用いて間接的に二次出力を帰還して
いることによる。二次巻線ＮｓはダイオードＤ１とコン
デンサＣ１を介して整流平滑化されて、出力電圧７吋と
して負荷に供給される。 このように構成された装置の動作を次に説明する。入力
電圧Ｖｉｎが印加されると、起動抵抗ＲＱＩを介して主
トランジスタＴｒ１にベース電流が供給され、主トラン
ジスタＴｒ１がスイッチング動作モードに入る。主トラ
ンジスタＴｒ１がターンオフすると、二次側の整流ダイ
オードＤ１が導通し、同時に電圧検出巻線ＮＢに入って
いる帰還用ダイオードＤ２も導通する。このとき二次巻
線Ｎｓの出力電圧Ｖｎｓはほぼ出力電圧Ｖ１と等しくな
る。他方電圧検出巻線Ｎ、の電圧Ｖｎｂは電圧Ｖｎｓと
比例したものとなるから、結局電圧Ｖｎｂを整流したコ
ンデンサＣ１の電圧Ｖｃ１も電圧ｖ１と比例しなものと
なる。 そこで、出力電圧ｖ１か上昇すると電圧Ｖｃ１も上昇す
るが、ゼナーダイオードＤｚ１が導通して主トランジス
タＴｒ１のベース電流をカットして、主トランジスタ１
゛ｒ１のターンオフ時期を早めることによって出力電圧
■１を定電圧化している。

【従来の技術】

第１４図は、上記ＲＣＣを複数組合せたシステムの構成
ブロック図である。ここでは、負荷の大きさによって決
定される複数台（ここではｎ台）を並列に接続して、出
力点で突合わせて使用するものとし、図中の記号は以下
のように定義する。 Ｖｌ、Ｖ２．・・・、　Ｖｎ　：単独動作時の出力電圧
。 Ｖｏｕｔ　：突き合わせ点の電圧。 １１、）２．・、　　Ｉｎ　：各ＲＣＣの分担電流。 ■［：負荷電流。 この様な装置において、各ＲＣＣの単独動作時の出力電
圧か区々で、例えばＶｌ　＞Ｖ２　＞・・・〉Ｖｎとす
ると、突合わせ点の電圧ｖｏｕｔは次式となる。 Ｖｏｕｔ　＝ＭＡＸ　（Ｖｌ、Ｖ２．・、　Ｖｎ　）　
　　（１）そこで負荷電流ＩＬが零から徐々に増大する
ものとすると、最初の間はＲＣＣ＃１のみが負担をし、
次式が成立する。 Ｉ　Ｌ＝１１、Ｉ２　＝、・＝Ｉｎ　＝Ｏ（２）さらに
負荷電流ＩＬを増大させると、ＲＣＣ＃１のレギュレー
シエン特性や過電流保護回路などによって、出力電圧■
１が低下して、■２と等しくなるとＲＣＣ＃２が負担を
開始し、電流Ｉ２≠Ｏとなる。以下、負荷電流Ｉしが増
大するごとに突合わせ電圧Ｖｏｕｔが低下して、順次Ｒ
ＣＣが動作を開始していく。 この様にして、各ＲＣＣの分担電流には次式が常に成立
することとなる。 １１≧１２≧・・・≧Ｉ　ｎ　　　　　　　　　　（３
）そこで、常にＲＣＣ＃１の負担が大きくなり、待命や
信頼性などの点で好ましくない現象を発生ずる課題かあ
った。 ＲＣＣ電源では、過電流保護もしたいという要請がある
。第１５図はＲＣＣ電源に過電流保護回路を設けたもの
の回路図である０図において、保護トランジスタＴｒ２
は、主トランジスタＴｒ１の過電流保護を行うもので、
ベース端子が主トランジスタ１゛ｒ１のエミッタ端子に
接続されると共に、電流制限抵抗Ｒｂｅｌを介して接地
されている。コレクタ端子は主トランジスタ１゛ｒ１の
ベース端子に接続されて、エミッタ端子は接地されてい
る。 第１６図は第１５図の装置の動作説明図で、出力電圧Ｖ
別と出力電流１皿との関係を示している。 図中ｅＡは主トランジスタ′Ｉ″ｒ１のエミッタ端子と
保護トランジスタＴｒ２のベース端子との電位、ｅＢは
保護トランジスタＴｒ２のベース端子が電流制限抵抗Ｒ
ｂｅｌを介して接続されているグランドの電位を示して
いる。コンデンサＣ２の電圧検出巻線Ｎａ１ＩＩＩの端
子を電位ｅＡに接続すると、出力電圧ＶＩＪｔは出力電
流Ｉ　（Ｕｔによらずほぼ一定となるので好ましい、し
かし電位ｅａに接続すると、出力電圧Ｖｌｌｌｔは出力
電流ｒ　ｏｕｔの増大と共に低減し好ましくなくなる。 そこで第１５図では、電位ｅＡに接続しである。ところ
で、ＲＣＣ電源において過電流保護回路をそれぞれに設
けると、出力安定化回路を各ＲＣＣ電源で共通に使用す
る場合には、コンデンサＣ２の電圧検出巻線ＮＢｆｌＩ
Ｉの端子を電位ｅａに接続する場合が発生し、出力電圧
ｖａｕｔは出力電流１　［１１１の増大と共に低減し安
定化の性能が劣化するという課題があった。

【発明か解決しようとする課題］ 本発明はＲＣＣ電源を複数組合せた場合に生じる上記課
題を解決したものである。第１の目的は、各々のＲＣＣ
電源の分担電流を等しくすることある。第２の目的は、
少ない部品点数で第１の目的を達成することである。第
３の目的は、出力ビートの発生を完全に防止することで
ある。第４の目的は、過電流保護回路を各ＲＣＣ電源に
設けた場合にも、出力電圧の安定化が確実に行える装置
を実現することである。 【課題を解決するための手段】 第１の目的を達成する第１の発明は、第１図の構成ブロ
ック図に示されている１図において、複数のリンギング
チョークコンバータが並列に接続されて負荷に給電を行
っている。各リンギングチョークコンバータは、直流入
力電圧が一次巻線の陽極側に印加されるトランスと、こ
のトランスの一次巻線陰極側が入力端子側に接続され、
入力側の基準電圧線が出力端子側に接続されたスイッチ
ング素子と、このトランスの二次巻線の出力電圧を安定
化する制御信号を当該スイッチング素子の制御端子に供
給する制御回路とを備え、当該二次巻線の出力を整流平
滑化して負荷に供給している。 イミングを共通にしたことを特徴としている。好ましく
は、出力電圧の帰還が直接帰還か間接帰還かによって、
二種類の連結制御線の接続状態を変えるとよい。 第１及び第２の目的を達成する第２の発明は、第２図の
構成ブロック図に示されている。第１の発明と同じく、
複数のリンギングチョークコンバータが並列に接続され
て負荷に給電を行っている。 各リンギングチョークコンバータは、直流入力電圧が一
次巻線の陽極側に印加されるトランスと、このトランス
の一次巻線陰極側が入力端子側に接続され、入力側の基
準電圧線が出力端子側に接続されたスイッチング素子と
を備え、当該二次巻線の出力を整流平滑化して負荷に供
給している。 そして、このトランスの二次巻線の出力電圧を安定化す
る制御信号を各スイッチング素子の制御端子に供給する
と共に、各スイッチング素子がオフするタイミングを特
定のスイッチング素子にあわせる連絡制御回路を設けた
ことを特徴としている。好ましくは、出力電圧の帰還が
直接帰還か間接帰還かによって、連絡制御回路を異なる
構成とするとよい。 第１乃至第３の目的を達成する第３の発明は、第３図の
構成ブロック図に示されている。第１の発明と同じく、
複数のリンギングチョークコンバータが並列に接続され
て負荷に給電を行っている。 各リンギングチョークコンバータは、直流入力電圧が一
次巻線の陽極側に印加されるトランスと、このトランス
の一次巻線陰極側が入力端子側に接続され、入力側の基
準電圧線が出力端子側に接続されたスイッチング素子と
、このスイッチング素子の制御端子と一次巻線陽極側と
を接続する起動抵抗と、このトランスの二次巻線の出力
電圧を安定化する制御信号を当該スイッチング素子の制
御端子に供給する制御回路とを備えている。 そして、二次巻線側の出力電圧に関連した信号を入力し
所定の基準電圧以上になると各スイッチング素子の制御
端子をオフする信号を送る出力安定化手段と、前記起動
抵抗を介して供給される入力電圧を各スイッチング素子
の制御端子で共通にして制御端子のオンするタイミング
を共通にするベース駆動手段とを備えている。 第１及び第４の目的を達成する第４の発明は、第４図の
構成ブロック図に示されている。第１の発明と同じく、
複数のリンギングチョークコンバータが並列に接続され
て負荷に給電を行っている。 各リンギングチョークコンバータは、基本的には第３図
のものに過電流保護回路を付加したものである。 そして、出力安定化用の基本スイッチング素子を備える
基本ＲＣＣ電源と、この基本ＲＣＣ電源の動作に追従し
て動作する随伴ＲＣＣ電源とよりなる。出力電圧の安定
化のため、電圧検出巻線の陰極側は基本スイッチング素
子の出力端子に接続されている。また各スイッチング素
子のオンをするベース駆動回路は、ベース駆動巻線より
エネルギの供給を受けると共に、このベース駆動巻線の
陰極側は入力側の基準電圧線に接続されている。

【作用１ 第１の発明の各構成要素はつぎの作用をする。 複数のリンギングチョークコンバータ電源は共同して負
荷に電力を供給する。制御連絡線は各電源に分散してお
かれた制御回路の動作を一律にして、スイッチング素子
のスイッチングタイミングを共通化することにより各電
源の出力電圧を均一化する。 第２の発明の各構成要素はつぎの作用をする。 連絡制御回路は特定されたリンギングチョークコンバー
タのトランジスタに準拠して、すべてのトランジスタを
オフしているので、すべてのリンギングチョークコンバ
ータは均等に電力供給を負担する。 第３の発明の各構成要素はつぎの作用をする。 出力安定化手段及びベース駆動手段は、各トランジスタ
を同時にベース端子をオンオフするので、各リンギング
チョークコンバータの負担する電力を均等にしていると
共に、ビートも発生しない。 第４の発明の各構成要素はつぎの作用をする。 電圧検出巻線は基本スイッチング素子の出力端子の電位
を基準に動作するので、出力電流の如何によらず出力電
圧は一定に保持される。ベース駆動巻線は入力側の基準
電圧線の電位を基準に動作しているので、過電流保護素
子の動作に支障を生じることがない。 【実施例】 以下図面を用いて、第１の発明を説明する。 第５図は、第１の発明に係る第１の実施例を示す回路図
で、２系統の電源回路を持ち、ここでは電圧安定化に当
っていわゆる間接帰還型を示している０図中、各Ｒｃｃ
ｔ源＃１〜２には、それぞれ制御回路が設けである。こ
のトランジスタの発振周波数は□、入力電圧Ｖｉｎにと
もなって上昇し、負荷電流に逆比例して低下する。そこ
で、発振周波数を一律にするために、各制御回路をすべ
て繋げる連結制御線を設けて、各トランジスタがオフす
るタイミングを共通にしている。尚第５図において、前
記第１３図と同一作用をするものには同一符号をっけ説
明を省略し、第１３図の回路図に付加したものは、ダイ
オードＤ　３，４，２３．２４と連結制御、ｆｆｌ　Ｌ
　１〜３となっている。 ＲＣＣ電源＃１に付いて説明する。ダイオードＤ３は、
主トランジスタｉ’ｒ１のベース端子とゼナーダイオー
ドＤｚ１の間に挿入されている。ダイオードＤ４は主ト
ランジスタＴｒ１のベース端子に接続されている。Ｒｃ
ｃｚ源＃２に付いては、ダイオードＤ３を１）２３に、
主トランジスタＴｒ１をＴｒ２１に、ダイオードＤ４を
Ｄ２４に、ゼナーダイオードＤ１１をＤ７２に読替える
。 連結制御線Ｌ１は、ＲＣＣ電源＃１の帰還用タイオード
Ｄ２とゼナーダイオードＤｚ１との接続点と、ＲＣＣ電
源＃２の帰還用ダイオードＤ２２とゼナーダイオードＤ
Ｚ２との接続点とを連結して、主トランジスタ’Ｉ’ｒ
１．　Ｔｒ２１のベース端子に供給されるスイッチング
信号を同期化する。 連結制御線Ｌ２は、ＲＣＣ電源＃１のゼナーダイオード
Ｄｚ１とダイオードＤ３との接続点と、ＲＣＣ電源＃２
のダイオードＤ２４とを連結する。尚、３以上のＲＣＣ
電源か存在するときは、ＲＣＣ電源＃ｎの主トランジス
タ′ｒｒのベース端子にもダイオードＤ（ダイオードＤ
２４相当）を介して接続する。 連結制御線Ｌ３はＬ２とほぼ等しい動作をするもので、
Ｒｃｃｚ源＃２のゼナーダイオードＤｚ２とダイオード
Ｄ２３との接続点と、ＲＣＣ電源＃１のダイオードＤ４
とを連結する。 このように構成された装置の動作を次に説明する。主ト
ランジスタＴｒ１のベース電流をバイパスする経路とし
て、ダイオードＤ３→ゼナーダイオードＤ７１→コンデ
ンサＣ２なる経路と、タイオードＤ４→ゼナーダイオー
ドＤ　ｚ２−＋コンデンサｃ２なる経路との２系統ある
。同様に、主トランジスタＴｒ２１のベース電流をバイ
パスする経路として、ダイオードＤ２３→ゼナーダイオ
ードＤＺ２→コンデンサＣ２２なる経路と、ダイオード
Ｄ２４→ゼナーダイオードＤｚ１→コンデンサＣ２２な
る経路との２系統ある。 そこで、Ｒｃｃ４源＃１．２の主トランジスタ’Ｉ”ｒ
ｌ、２がスイッチング動作モードに入ると、コンデンサ
０２，２２の電圧Ｖｃ２，２２が上昇する０例えば、ゼ
ナーダイオードＤｚｌが先に導通する場合には、主トラ
ンジスタ１゛「１に流れていたベース電流はダイオード
Ｄ３→セナーダイオードＤｚ１→コンデンサＣ２なる経
路で流れるので、主トランジスタＴ「１はオフされる。 これと同時に主トランジスタ′１゛「２１に流れていた
ベース電流はダイオードＤ２４→ゼナーダイオードＴ）
Ｚ１→コンデンサＣ２２なる経路で流れ、主トランジス
タＴ”ｒ２１がオフされる。 次に、ゼナーダイオードＤＺ２が先に導通する場合には
、主トランジスタＴ「２１に流れていたベース電流はダ
イオードＤ２３→セナーダイオードＤｚ２→コンデンサ
Ｃ２２なる経路で流れるので、主トランジスタＴｒ２１
はオフされる。これと同時に主トランジスタＴｒｉに流
れていたベース電流はダイオードＤ４−＋ゼナーダイオ
ードＤｚ２→コンデンサＣ２なる経路で流れ、主トラン
ジスタＴｒ１かオフされる。 このようにして、主トランジスタ’Ｔ’ｒ１．２は同時
にオフされ、ＲＣＣ電源＃１，２の出力電圧は、単独動
作時における出力電圧の低いはう（主トランジスタＴ　
ｒが先にオフする側）にあわせられてＶｌ　＝Ｖ２とな
り、その結果１１＝Ｉ２となる。 また、Ｒｅｃｔ源＃１．２のオフタイミングが同期して
なされるので、各ＲＣＣ電源の制御回路を独立に動作さ
せる場合に生じるスイッチングの非同期性に起因するビ
ートか発生せず、ノイズレベルが低くて済む。 第６図は、第１の発明に係る第２の実施例を示す回路図
で、２系統の電源回路を持ち、ここでは電圧安定化に当
っていわゆる直接帰還型を示している０図中、制御回路
１’ｒ３はエミッタ端子がダイオードＤ６を介して主ト
ランジスタＴｒｌのベース端子に接続された制御トラン
ジスタで、コレクタ端子は入力側の基準電圧線に接続さ
れて、ベース端子には二次巻線Ｎｓの整流平滑化後の出
力電圧を入力とする直接制御部からの制御信号が入力さ
れる。尚、制御トランジスタ’Ｔ’ｒ２３に付いては、
上記説明のうち、主トランジスタＴｒ１をＴ「２１に、
ダイオードＤ６をＤ２６に読替える。また、直接帰還部
は、出力電圧を所定の基準信号と比較して誤差信号を出
力するもので、用途によってはトランスの一次巻線側と
二次巻線側で絶縁するためにフォトカプラやパルストラ
ンス等の絶縁要素を挿入する。 制御連絡線Ｌ１１はＲＣＣ電源＃１，２の入力基準電圧
線を連結する。 制御連絡線１．１２はダイオードＤ６と制御トランジス
タＴｒ３との接続点と、タイオードＤ２５とを連結する
。制御連絡線り、　−１３はダイオードＤ５と制御トラ
ンジスタ’ｒ’ｒ２３との接続点と、タイオードＤ５と
を連結する。 このように構成された装置においては、間接制御型と同
様に、主トランジスタＴｒ１．２１のベース端子をバイ
パスする経路が２系統あるので、主トランジスタＴｒ１
，２１のオフされるタイミングが一律のものとなる。 次に、第２の発明を説明する。第１の発明と比較すると
、各ＲＣＣに分散配置していた制御回路を、すべてのＲ
ＣＣ電源で統括するように一個設けて、構成を単純にし
たものである。 第７図は、第２の発明に係る第１の実施例を示す回路図
で、２系統の電源回路を持ち、ここでは電圧安定化に当
っていわゆる間接帰還型を示している０図中、各ＲＣＣ
＃１〜２を統括する単一の制御回路か設けである。そこ
で、発振周波数を一律にするなめに、連絡制御回路より
送られる制御信号で、各トランジスタがオフするタイミ
ングを共通にしている。尚第７図において、前記第１３
図と同一作用をするものには同一符号をっけ説明を省略
し、第１３図の回路図に付加したものは、ダイオードＤ
３．２４と制御線Ｌ２１〜２３となっている。 ＲＣＣ＃　１に付いて説明する。ダイオードＤ　３は、
主トランジスタ１゛ｒ１のベース端子とダイオードＤｚ
１の間に挿入されている。帰還用ダイオードＤ２は主ト
ランジスタＴｒ１のベース端子に接続されている。ＲＣ
Ｃ＃　２に付いては、ＲＣＣ＃１と定電圧化回路を共有
するための構成を有している。 即ち、主トランジスタ、Ｔｒ２１のベース端子に接続さ
れたダイオードＤ２４と、電圧検出巻線ＮＢの陽ｆＩｌ
子（主トランジスタＴｒ２１のベース端子とは抵抗を介
して接続されている）に接続されたダイオードＤ２７と
を備え、ＲＣＣ＃１のゼナーダイオードＤＺ１、コンデ
ンサＣ２及びダイオードＤ３に相当するものが省略され
ている。尚、このタイオードＤ２７は任意装着物であり
、接続しなくてもよい。 制御線Ｌ２１は、ＲＣＣ＃ｌ、２の電圧検出巻線Ｎ８の
基準電圧線を連結するもので、併せて主トランジスタＴ
ｒ１．　Ｔｒ２１のエミッタ端子を接続している。 制御線■、２２は、ダイオードＤ２７が存在する場合に
用いられるもので、ＲＣＣ＃１の帰還用ダイオードＤ２
とコンデンサＣ２との接続点と、ＲＣＣ＃２の電圧検出
巻線ＮＢとを連結するもので、ダイオードＤ２７か存在
しない場合には不要である。 制御線Ｌ２３は、ＲＣＣ＃１のゼナーダイオードＤｚ１
とダイオードＤ３との接続点と、ＲＣＣ＃２のダイオー
ドＤ２４とを連結する。尚、３以上のＲＣＣが存在する
ときは、ＲＣＣ電源＃ｎの主トランジスタＴ　ｒのベー
ス端子にもダイオードＤ（ダイオードＤ２４相当）を介
して接続する。 このように構成された装置の動作を次に説明する。スイ
ッチング動作モードでは、出力電圧■１が上昇すると電
圧Ｖｃ２も上昇するが、ゼナーダイオードＤｚ１が導通
して主トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２１のベース電流を同
時にカットする。このため、主トランジスタＴ　ｒｌ、
　Ｔ　ｒ２１のスイッチング周波数は同期して、ＲＣＣ
＃１．２の分担電流は等しくなる。 次にダイオードＤ２７の有無による動作上の相違を説明
する。ダイオードＤ２７か無い場合にはコンデンサＣ２
の電圧ＶＣ２が出力電圧Ｖ１と比例するので、ＲＣＣ２
の出力電圧ｖ２は出力電圧ｖ１に合わせ込まれる。この
結果、出力電圧は常にＲＣＣ＃１によって定まるここと
なる。 ダイオードＤ２７が付加された場合には、コンデンサＣ
２の電圧Ｖｃ２が出力電圧Ｖ１若しくは出力電圧ｖ２の
いずれか大きい側と比例するので、出力電圧はＲＣＣ＃
１，２の単独動作時の出力電圧の高いほうによって定ま
ることとなる。 また、ＲＣＣ＃１，２のスイッチングが同期してなされ
るので、スイッチングに随伴して発生するノイズにビー
トが発生せず、ノイズレベルが低くて済む。 第８図は、第２の発明に係る第２の実施例を示す回路図
で、２系統の電源回路を持ち、ここでは電圧安定化に当
っていわゆる直接帰還型を示している。図中、制御回路
Ｔｒ３はコレクタ端子がダイオードＤ６を介して主トラ
ンジスタＴｒ１のベース端子に接続された制御トランジ
スタで、エミッタ端子は入力側の基準電圧線に接続され
て、ベース端子には二次巻線Ｎｓの整流平滑化後の出力
電圧を入力とする直接制御部からの制御信号が入力され
る。　制御連絡線１，３１はＲｃｃｌｌ、２の入力基準
電圧線を連結して、主トランジスタＴｒ１．’ｒ’「２
１のエミッタ端子間を連結する。 制御連絡線Ｌ３２はダイオードＤ６と制御トランジスタ
Ｔｒ３との接続点と、主トランジスタＴ’ｒ２１のベー
ス端子に取付けられたダイオードＤ２５とを連結する。 このように構成された装置においては、間接制御型と同
様に、主トランジスタＴｒｉ、２１のベース端子を制御
トランジスタＴｒ３と接続して、主トランジスタ’Ｔ’
ｒｌ、２１のオフされるタイミングを一律のものとして
いる。尚、制御トランジスタ１゛ｒ３はＰＮＰ型とＮＰ
Ｎ型のいずれでもよく、このときはエミッタ端子とコレ
クタ端子の該当する部分の記載を読替える。 続いて、第３の発明を説明する。第２の発明と比較して
説明すると、第２の発明ではオフするタイミングのみを
一律としてオンするタイミングは各主トランジスタＴｒ
ｉ、２１に任せていたが、第３の発明はオンするタイミ
ングらベース駆動回路により一律としたものである。 第９図は、第３の発明に係る第１の実施例を示す具体的
な回路図である。尚第９図において、前記第１３図と同
一作用をするものには同一符号をつけ説明を省略する。 まずＲＣＣ＃１に付いて説明する。スイッチング素子１
’ｒ１は、コレクタ端子か一次巻線の陰極側に接続され
、エミッタ端子が入力側の基準電圧線に接続されたトラ
ンジスタ素子よりなるが、Ｆ　Ｅ　Ｔなどの他の種類の
素子を採用してもよい。ダイオードＤ３はトランジスタ
Ｔｒ１のベース端子側にアノード端子が接続されている
。抵抗ＲＩ］１もトランジスタ′「ｒｌのベース端子側
に接続されている。 出力安定化回路は、出力電圧に関連した信号を入力して
所定の電圧に保つ回路で、ここではトランスにより絶縁
しである間接帰還方式を示しであるが、整流平滑化回路
から出力された信号を直接帰還してもよい、ここでは、
電圧検出巻線Ｎｂの出力信号はダイオードＤ４０を介し
てコンデンサＣ４に蓄えられる。ゼナーダイオードＤｚ
４のカソード側はダイオードＤ　３．　Ｄ　２４のカソ
ード側に接続され、アノードはコンデンサＣ４に接続さ
れており、コンデンサＣ４に蓄電された電位を所定の基
準電圧Ｖｃ４に保持する。コンデンサＣ４の（Ｉ！！＠
及び電圧検出巻線の陰極側は入力側の電圧基準線に接続
されている。 ベース駆動回路は、トランジスタ素子’Ｉ’ｒ１．　’
Ｅ’ｒ２１を同時にオンするもので、電圧検出巻線Ｎｂ
の陽極側がダイオードＤ４０のカソード側に接続されて
いると共に、抵抗Ｒｂｌ、　Ｒｂ２の他端が共通に接続
されている。 このように構成された装置の動作を次に説明する。第１
０図はトランジスタ’Ｔ’　ｒｌ　、　Ｔ　ｒ２１の波
形図で、ベース電圧ｖｂとコレクタ電位Ｖｃとを示して
いる。入力電圧Ｖ　ｉｒＬが印加されると、起動抵抗Ｒ
（ｌを介してトランジスタ素子Ｔ’ｒｌ、　Ｔｒ２１の
ベース端子に電流が供給されて、スイッチング動作モー
ドに入る。電圧検出巻線Ｎ、ｂをＲＣＣ＃１゜＃２で共
有して、各ＲＣＣのスイッチング動作を継続する。まず
各トランジスタＴｒ１．　Ｔｒ２１は、ベース駆動回路
により同時にオンされる。出力電圧が一定値以上になる
とコンデンサＣ４に蓄電された電位ＶｃＪも上昇してゼ
ナーダイオードＤｚ４が導通する。すると、トランジス
タ’Ｔ’ｒ１．　Ｔｒ２１のベース電流が断となり、安
定化出力手段によって各トランジスタＴｒ１．　Ｔｒ２
１は同時にオフされる。 この結果、ＲＣＣ＃１とＲＣＣ＃２のスイッチング周波
数及びスイッチングのタイミングは同期して、出力電圧
Ｖｌ、Ｖ２は等しくなり、分担電流１１、　Ｉ　２も等
しくなる。 尚、上記実施例においては２個のＲＣＣの場合を示した
が、３個以上であっても出力安定化手段及びベース駆動
手段を共通にすることにより、同様に適用できる。 今度は、第４の発明について説明する。第４の発明は、
第３の発明と比軟して説明すると、過電流保護回路を備
えつつ最少の部品増で出力電圧の安定化を計ったもので
ある。 第１１図は、第９図の並列ＲＣＣ電源の主トランジスタ
Ｔ”ｒｌ、　Ｔｒ２１に保護トランジスタＴ「２゜’ｌ
’ｒ２２を設けたものの回路図である。基本的には、第
１５図の回路を二個並列に並べたものであるが、出力安
定化回路を共用している。即ち、電圧検出巻線ＮＢの陰
極側か入力側の基準電圧線に接続されている。そしてこ
の基準電圧線にグラス側が接続されたコンデンサＣ４を
備え、このコンデンサＣ４の他端には電圧検出巻線ＮＢ
の陽極側と接続されたダイオードＤ４１が設けられてお
り、電圧検出巻線ＮＢに発生する電圧の平均をとってい
る。 このコンデンサＣ４の電圧はゼナーダイオードＤｚ４の
アノード側に接続されている。ゼナーダイオードＤｚ４
のカソード側は、ダイオードＤ３を介して随伴側の主ト
ランジスタＴｒ１のベース端子に接続され、ダイオード
Ｄ２４を介して基本側の主トランジスタＴｒ２１のベー
ス端子に接続されている。 ここで、基本側とは出力電圧を監視しているトランスを
備えたＲＣＣをいい、随伴側とは出力電圧を監視してい
るトランスとは直接関連しないＲＣＣをいう、主トラン
ジスタＴｒ１の駆動エネルギは電流制限抵抗Ｒｂ１を介
して電圧検出巻線ＮＢより供給され、主トランジスタＴ
「２１の駆動エネルギも電流制限抵抗Ｒｂ２を介して同
じく電圧検出巻線ＮＢより供給されている。 しかし、この様な構成では、第１６図に示した電位ｅ８
に相当して、出力電流Ｉ　ｆＸｌｔの増大と共に出力電
圧Ｖ［ｌＩｔが低下して出力電圧の安定化が計れないと
いう課題があった。 第１２図は第４の発明の一実施例を示す回路図である。 尚第１２図において、前記第１１図と同一作用をするも
のには同一符号をっけ説明を省略する。出力電圧安定化
回路は、基本スイッチング素子’ｒ’ｒ２１のトランス
Ｔ２に設けられた電圧検出巻線ＮＢを備え、この陰極側
が基本スイッチング素子Ｔｒ２１のエミッタ端子側に接
続されており、これは電流制限抵抗ＲｂＣ！１を介して
入力側の基準電圧線に接続されている。ダイオードＤ４
１及びコンデンサＣ４は、電圧検出巻線ＮＢに発生する
電圧の平均値をとる整流平滑化回路である。そして、第
１１図と同じくコンデンサＣ４にはゼナーダイオード１
）Ｚ４が接続されている。ダイオードＤ３は、基本スイ
ッチング素子のベース端子Ｔ　ｒａｌとゼナーダイオー
ドＤｚ４とを接続する。ダイオードＤ２４は、随伴スイ
ッチング素子のベース端子１゛ｒ１とゼナーダイオード
Ｄｚ４とを接続する。 ベース駆動手段は、随伴スイッチング素子Ｔｒ２のトラ
ンスＴ１に設けられたベース駆動巻線ＮＢを備え、この
陰極側が入力側の基準電圧線に接続されている。電流制
限抵抗Ｒｂ１はベース駆動巻線ＮＢの陽極側と随伴スイ
ッチング素子Ｔｒ１のベース端子との間に設けられてい
る。電流制限抵抗Ｒｂ２は、一端が電流制限抵抗Ｒｂｌ
とベース駆動巻線ＮＢとの接続点に接続され他端が基本
スイッチング素子’Ｉ’ｒ２１のベース端子に接続され
ている。 このように構成された装置の動作を次に説明する。ＲＣ
ＣＩ及びＲＣＣ２は、起動抵抗Ｒ（１１，Ｒｇ２及びベ
ース駆動回路、出力安定化回路によりスイッチング動作
を継続し、且つ周波数及びオンオフのタイミングは完全
に同期して動作をしている。 う、よ■。１４□ｊ限抵ゎ□。。１　、　Ａ２　（７）
　ｆ’ｔ＝　ｍで、両ＲＣＣの電流負担はさらに均等な
ものとなっている。出力安定化回路の帰線がベース駆動
回路と分離されて、入力側の基準電圧線ではなく、基本
主トランジスタ’Ｔ’ｒ２１のエミッタ電位に入ってい
るので、第１６図に破線で示すような電流制限抵抗Ｒｂ
ｅ２に発生ずる電圧によるレギュレーションへの悪影背
はなくなっている。この結果、ＲＣＣの単独動作時と同
様のレギュレーション特性が得られる。 ＲＣＣの接続台数が増加した場合は、随伴スイッチング
素子が増加したものとなるから、ベース駆動巻線より随
伴主トランジスタ１゛ｒの動作用電力の供給を受け、出
力安定化回路によってオフするタイミングを得るように
すればよい。

【発明の効果】

以上説明したように、第１の発明によれば以下の効果が
ある。 （１）単独動作時に出力電圧のバラツキがあるＲＣＣ’
Ｘ源を並列に接続しても、主トランジスタのオフするタ
イミングを一律にしているので、各電源の負担電流が均
等になる。 （２）並列運転されている電源の主トランジスタのスイ
ッチング周波数が等しくなるので、各ＲＣＣ電源が独立
して動作する場合に生ずるノイズ成分にビートが重畳す
る事態が、発生しなくなるという随伴的効果もある。 （３）各ＲＣＣ電源の出力安定化回路を分散した状態で
使用しているので、ＲＣＣ電源の増設は主トランジスタ
にダイオードを二個追加すると共に、連絡制御線を接続
するだけでなり、設計や組立が容易である。 また、第２の発明によれば上記（１）、（２）の効果に
加えて次の効果がある。 （４）各ＲＣＣ電源の出力安定化回路を統括して設けれ
ばよいので、ゼナーダイオードやコンデンサがＲＣＣ電
源の接続数によらなくなり、部品コストが低下する。 （５）ＲＣＣ電源の接続を増設する場合にも、主トラン
ジスタのベース端子にダイオードを一個追加すると共に
、制御線を接続するだけでよいので、設計や組立が容易
になる。 次に、第３の発明によれば上記（１）、（２）、（４）
の効果に似た次の効果がある。 （６）出力安定化手段及びベース駆動手段を共通にして
いるので、各ＲＣＣの出力電圧が等しくなり、また分担
電流も等しくなる。 （７）トランジスタＴ　ｒｌ　、　Ｔ　ｒ２１のスイッ
チング信号をオンオフともに共通にしているので、ビー
トが発生することもない。 （８）出力安定化手段及びベース駆動手段を共通にして
いるので、部品の削減ができ、並列数が多いほど効果が
大きくなる。 また、第４の発明によれば、主トランジスタ′ｒｒをオ
フするタイミングを定める出方安定化回路と、オンする
タイミングを定めるベース駆動回路とにおいて、帰線を
分離したので次のような効果がある。 （９）　　保護トランジスタに付随する電流制限抵抗Ｒ
ｂｅが、各ＲＣＣの電流負担をさらに均等化する。 （１０）　　レギュレーション特性を悪化させること無
く、各ＲＣＣの並列動作が可能となると共に、過電流保
護も成されている。 ｍ）　　ＲＣＣ用トランスでは帰還巻線が設けられてい
るので、これをベース駆動巻線及び電圧検出巻線として
いるので、ＲＣＣの単独使用時のトランスがそのまま利
用でき、部品点数の増加がない。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は第１〜４発明の概略を示す構成ブロック図
、第５図及び第６図は第１の発明の実施例を示す回路図
で、それぞれ間接帰還と直接帰還を示している。第７図
及び第８図は第２の発明の実施例を示す回路図で、それ
ぞれ間接帰還と直接帰還を示している。第９図は第３の
発明の実施例を示す回路図、第１０図は動作説明図であ
る。第１１図は第４の発明が解決しようとする課題の説
明図、第１２図は実施例を示す回路図である。 第１３図は従来のＲＣＣ電源の回路図、第１４図は複数
組合せたシステムの構成ブロック図、第１５図はＲＣＣ
電源に過電流保護回路を設けた回路図、第１６図は第１
５図の装置の動作説明図である。 ＣＩ　、　Ｃ２１・・・二次巻線側コンデンサ、Ｃ２，
Ｃ２２、Ｃ４・・・出力安定化用コンデンサ、Ｄ・・・
ダイオード、Ｄ　Ｚｌ、　Ｄ　ｚ２．　Ｄ　ｚ４−セ’
ｆ−−ダイオード、′ｒ「１、　’Ｉ゛ｒ２１−・・主
トランジスタ、ｉ’ｒ２．　Ｔｒ２２　・・・保護トラ
ンジスタ、Ｔｒ３’、　Ｔｒ２３・・・制御トランジス
タ。 Ｎｐ・・・−次巻線、ＮＢ・・・電圧検出巻線、Ｎｓ・
・・二次巻線。 第　　１　図 第２図 第３図 茅　４面 第５図 第６図 第１０図 第１１図 弔　／Ｚ　　凶 〆Ｃｃ１ 第１３図

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流入力電圧が一次巻線の陽極側に印加されるト
   ランスと、 このトランスの一次巻線陰極側が入力端子側に接続され
   、入力側の基準電圧線が出力端子側に接続されたスイッ
   チング素子と、 このトランスの二次巻線の出力電圧を安定化する制御信
   号を当該スイッチング素子の制御端子に供給する制御回
   路と、 を備え、当該二次巻線の出力を整流平滑化して負荷に供
   給するリンギングチョークコンバータ電源が複数並列に
   接続された電源装置であって、各制御回路の制御信号を
   共有化する連結制御線を設けて、各スイッチング素子が
   オフするタイミングを共通にしたことを特徴とするリン
   ギングチョークコンバータ電源装置。
2. （２）前記制御回路は、 前記トランスに設けられた電圧検出巻線と、この電圧検
   出巻線の陽極端子と当該スイッ チング素子の制御端子との間に直列に挿入された帰還用
   ダイオード及びゼナーダイオードと、 これら帰還用ダイオードとゼナーダイオードの接続点と
   前記基準電圧線とを接続するコンデンサと、 よりなり、 前記連結制御線は、 前記帰還用ダイオードとゼナーダイオードの接続点をす
   べてのリンギングチョークコンバータ電源の間で連結し
   て、各スイッチング素子の制御端子に供給されるスイッ
   チング信号を同期化する第１の制御線と、 当該リンギングチョークコンバータ電源のゼナーダイオ
   ードと当該スイッチング素子の制御端子に挿入された第
   １のダイオードとの接続点と、他のリンギングチョーク
   コンバータ電源装置のスイッチング素子の制御端子に接
   続された第２のダイオードとをそれぞれ連結するもので
   あって、各リンギングチョークコンバータ電源に設けら
   れた第２の制御線と、よりなること、 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
   ータ電源装置。
3. （３）前記制御回路は、 入力端子が当該スイッチング素子の制御端子と第１のダ
   イオードを介して接続され、出力端子が入力側の基準電
   圧線に接続された制御トランジスタと、 二次巻線の整流平滑化後の出力電圧を入力 して当該制御トランジスタの制御端子に制御信号を送る
   直接制御部、 よりなり、 前記連結制御線は、 前記入力側の基準電圧線のすべてを連結する第１の制御
   線と、 前記第１のダイオードの入力端子側接続点と、他のリン
   ギングチョークコンバータ電源装置のスイッチング素子
   の制御端子に接続された第２のダイオードとをそれぞれ
   連結するものであって、各リンギングチョークコンバー
   タ電源に設けられた第２の制御線と、 よりなること、 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
   ータ電源装置。
4. （４）直流入力電圧が一次巻線の陽極側に印加されるト
   ランスと、 このトランスの一次巻線陰極側が入力端子側に接続され
   、入力側の基準電圧線が出力端子側に接続されたスイッ
   チング素子と、 を備え、当該二次巻線の出力を整流平滑化して負荷に供
   給するリンギングチョークコンバータ電源が複数並列に
   接続された電源装置であって、このトランスの二次巻線
   の出力電圧を安定化する制御信号を各スイッチング素子
   の制御端子に供給すると共に、各スイッチング素子がオ
   フするタイミングを特定のスイッチング素子にあわせる
   連絡制御回路、 を設けたことを特徴とするリンギングチョークコンバー
   タ電源装置。
5. （５）前記連絡制御回路は、 第１のリンギングチョークコンバータに設けられるもの
   であって、電圧検出巻線の陽極端子と当該スイッチング
   素子の制御端子との間に直列に挿入された帰還用ダイオ
   ード及びゼナーダイオードと、これら帰還用ダイオード
   とゼナーダイオードの接続点と基準電圧線とを接続する
   コンデンサと、 各スイッチング素子の出力端子間を連結する第１の制御
   線と、 前記帰還用ダイオードと前記コンデンサとの接続点と、
   他のリンギングチョークコンバータの各電圧検出巻線の
   陽極端子とを連結する第２の制御線と、 当該第１のリンギングチョークコンバータのゼナーダイ
   オードと当該スイッチング素子の制御端子に挿入された
   第１のダイオードとの接続点と、他のリンギングチョー
   クコンバータのスイッチング素子の制御端子に接続され
   た第２のダイオードとを連結する第３の制御線と、 よりなることを特徴とする請求項４記載のリンギングチ
   ョークコンバータ電源装置。
6. （６）前記連絡制御回路は、 第１のリンギングチョークコンバータに設けられるもの
   であって、入力端子が当該スイッチング素子の制御端子
   に接続され、出力端子が入力側の基準電圧線に接続され
   た制御トランジスタと、 この制御トランジスタに対応して設けられるものであっ
   て、各二次巻線の整流平滑化後の結合された出力電圧を
   入力して当該制御トランジスタの制御端子に制御信号を
   送る直接制御部と、 各スイッチング素子のエミッタ端子間を連結する第１の
   制御線と、 当該第１のリンギングチョークコンバータの当該スイッ
   チング素子の制御端子と当該制御トランジスタの入力端
   子との間に挿入された第１のダイオードの入力側接続点
   と、他の各リンギングチョークコンバータのスイッチン
   グ素子の制御端子に接続された第２のダイオードとを連
   結する第２の制御線と、 よりなることを特徴とする請求項４記載のリンギングチ
   ョークコンバータ電源装置。
7. （７）直流入力電圧が一次巻線の陽極側に印加されるト
   ランスと、 このトランスの一次巻線陰極側が入力端子側に接続され
   、入力側の基準電圧線が出力端子側に接続されたスイッ
   チング素子と、 このスイッチング素子の制御端子と一次巻線陽極側とを
   接続する起動抵抗と、 このトランスの二次巻線の出力電圧を安定化する制御信
   号を当該スイッチング素子の制御端子に供給する制御回
   路と、 を備え、当該二次巻線の出力を整流平滑化して負荷に供
   給するリンギングチョークコンバータ電源が複数並列に
   接続された電源装置であって、二次巻線側の出力電圧に
   関連した信号を入力し所定の基準電圧以上になると各ス
   イッチング素子の制御端子をオフする信号を送る出力安
   定化手段と、 前記起動抵抗を介して供給される入力電圧を各スイッチ
   ング素子の制御端子で共通にして制御端子のオンするタ
   イミングを共通にするベース駆動手段と、 を具備することを特徴とするリンギングチョークコンバ
   ータ電源装置。
8. （８）前記各スイッチング素子の制御端子にアノード端
   子が接続されたダイオードと、 前記出力安定化手段はこれらダイオードのカソード側が
   共通にカソード端子に接続されるゼナーダイオードと、
   このゼナーダイオードのアノード端子と前記出力電圧に
   関連した信号が一端に接続され他端に電圧基準線が接続
   されるコンデンサとをそなえることを特徴とするを請求
   項７記載のリンギングチョークコンバータ電源装置。
9. （９）前記ベース駆動手段は、 各スイッチング素子の制御端子に接続された抵抗と、 これら抵抗と前記出力電圧に関連した信号が一端に接続
   され他端に電圧基準線が接続されるコンデンサとを備え
   ること、 を特徴とする請求項７記載のリンギングチョークコンバ
   ータ電源装置。
10. （１０）直流入力電圧が一次巻線の陽極側に印加される
    トランスと、 このトランスの一次巻線陰極側が入力端子側に接続され
    たスイッチング素子と、 制御端子がこのスイッチング素子の出力端子側に接続さ
    れると共に電流制限抵抗を介して入力側の基準電圧線に
    接続され、入力端子がこのスイッチング素子の制御端子
    側に接続され、出力端子が入力側の基準電圧線に接続さ
    れた過電流保護素子と、 このスイッチング素子の制御端子と一次巻線陽極側とを
    接続する起動抵抗と、 このトランスの二次巻線の出力電圧を安定化する制御信
    号を当該スイッチング素子の制御端子に供給する制御回
    路と、 を備え、当該二次巻線の出力を整流平滑化して負荷に供
    給するリンギングチョークコンバータ電源が複数並列に
    接続された電源装置であつて、基本スイッチング素子の
    トランスに設けられた陰極側が当該基本スイッチング素
    子の出力端子側に接続された電圧検出巻線と、この電圧
    検出巻線に発生する電圧の平均値をとる整流平滑化回路
    と、この整流平滑化回路にアノード側が接続されたゼナ
    ーダイオードと、このゼナーダイオードのカソード側と
    基本スイッチング素子の制御端子とを接続する第１のダ
    イオードと、このゼナーダイオードのカソード側と随伴
    スイッチング素子の制御端子とを接続する第２のダイオ
    ードとを有する出力安定化手段と、 随伴スイッチング素子のトランスに設けられた陰極側が
    入力側の基準電圧線に接続されたベース駆動巻線と、こ
    のベース駆動巻線の陽極側と当該随伴スイッチング素子
    の制御端子との間に設けられた第１の電流制限抵抗と、
    一端がこの電流制限抵抗とベース駆動巻線との接続点に
    接続され他端が基本スイッチング素子の制御端子に接続
    された第２の電流制限抵抗とよりなるベース駆動手段と
    、を具備することを特徴とするリンギングチョークコン
    バータ電源装置。