JPH02131366A - スイツチングレギユレータ - 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〕 この発明は自励形リンギングチョークコンバータ方式の
スイッチングレギュレータに関するものである。

〔従来の技術〕

，■２図は従来の自励形リンギングチョークコンバータ
方式のスイッチングレギュレータを示す回路である。

図において，（１）は一次側直流電源，１２）はスイッ
チングパワートランジスタ，（３）はトランジスタ（２
）を起動するｔめの抵抗１４）と（５）はスイッチング
バワートランジスタ（２）へのベース電流を制仰するコ
ンデンサト抵抗，ｆ６）はツエナーダイオード，　＋８
１ト（９１はＩｌ１のトランスの検出巻＠Ｐ２　　に発
生しｆｃ７７１圧を整流するためのコンデンサとダイオ
ード．ｌ７）は抵抗，ｐｔ，ｐ３　はトランスロ１の一
次巻線七二次巻線ａυと０７Ｊは二次巻線Ｐ３　　に発
生した電圧を整流するダイオードとコンデンサ，Ｃ１３
は二次巻線Ｐ３　　の負荷である。

次に動作について説明する。ＳＷｔは動作説明の九めに
仮設しｋものである。

ＳＷＩを閉成すると直流電源（１）はトランス［１００
一次巻線Ｐ１　　の一方とトランジスタ｛２｝のエミツ
タ間に印加される。この時起動抵抗｛３｝には下式で示
す電流が流れこれがトランジスタ（２）のベース電流と
なり，トランジスタ（２）を導通させる。

Ｒ ここでＥは直流電源｛１｝の電圧．　　ＶＢＥはトラン
ジスタ１２）のベース・エミツタ電圧，Ｒけ起動抵抗値
である。トランジスタ（２）が導通すると，一次巻線Ｐ
１を通してコレクタ電流が流れ，　　Ｉ！′１　　巻線
の両端釦直流電源の電圧Ｅが印加される。ζの時検出巻
線Ｐ２　にはトランジスタ１２）を導通させる方向に電
圧が誘起され，　＋４１，　＋５＋のコンデンサ抵抗に
より決まる微分電流がトランジスタ１２）に供給される
ことになる。トランジスタ（２）のコレクタ電流は，　
　ＰＩ　　％線を通してほぼ直線的に増加するｔめＰ２
　巻線を電源として洪給されるトランジスタ（２）のベ
ース電流は次第に不足して《るウこれにより，トランジ
スタ（２）のコレクタ●エミツタ眠圧ｖｃＥが増加し，
Ｐ１　　巻線の両端の電圧が減少し同時にＰ２　　巻線
の電圧も減少するｔめトランジスタ（２）に供給される
ベース電流が減少し結果的にトランジスタ１２）は急速
にオフとなる。

トランジスタ１２）がオフするとＰ１　　巻線にはトラ
ンジスタ１２｝のコレクタ側向に電圧が誘起されその結
果，　　Ｐ２　　巻線はトランジスタ（２）を逆バイア
ス方向に，二次巻線Ｐ３　には負荷ｆｉｎに電流を供給
する方向に電圧が誘起されることになろう これは，言い換えればトランジスタ（２）が導通時にＰ
１　　巻線に蓄えられｔエネルギーがトランジスタＣ２
）がオフ時にＰ２　巻線，　　Ｐ３　巻線から放出され
ていることになる。

エネルギーの放出が完了するとＰ２　巻線に誘起されｔ
トランジスタ（２）に対する逆バイアス電圧がリセット
される霞め，この瞬間トランジスタ１２）には＋４７，
　１５＋のコンデンサ，抵抗を通してベース直流が供給
されることになり前述しｔトランジスタの導通モードと
なり，以下，これを繰り返すことによって自動発撮が継
続されることに々る。

ｆ８），　ｆ９１ノコｙデンサ，ダイオート，　Ｉｌｌ
，　ｔ１５０タイオード，コンデンサは各々，　　Ｐ２
　　巻線，　　Ｐ３　　巻線に発生し＊１！１圧を整流
平滑する友めのものである。又｛７｝の抵抗けＰ２　巻
線の負荷となる。（６）のツエナーダイオードは負荷０
３に与える電圧を安定化するｔめのもので，コンデンサ
（８）の両端の電圧により，ツエナーダイオードの導通
期間を制伺してトランジスタｌ２）へ供給するベース電
流を変化させトランジスタ（２）のスイッチング比率を
変えて電圧を安定化制御しているものである。

以上，説明の通り，起動抵抗（３）の役目はトランジス
タ＋２＋を肴初に導通させる時のみ有用で一度，自励発
撮が成立す・る七起動抵抗（３）は不必要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のスイッチングレギュレータは以上のように構成さ
れているので，トランジスタ１２）が導通ずる九びに起
動抵抗（３）には前式で示し比電流が流れる。従って，
特に一次＠＠流電源に交流２００ｖ系の電源を整流平滑
しｔものを用いると，その電圧は約３００■にもなり，
その結果，起動抵抗（３）のワット数も大きなものを用
いる必要があり，又発熱量も多《なり，周辺部品に悪影
響を与えるなどの問題点かあつｔ０ この発明は上記のような問題点を解消するｔめになされ
たもので，一次側電源を投入しｔ際のみ，起動抵抗から
ベース電流を倶給し定常発撮動作中は起動抵抗に電流が
流れず起動抵抗のワット数を減らし発熱骨を抑えた効率
の高いスイッチングレギュレータを得ることを目的とす
る。

〔課題を解決するｔめの手段〕

この発明に係るスイッチングレギュレータは，スイッチ
ングバワートランジスタのベースと一次側直流電源の高
電位側との間に接続され几起動抵抗に対しその起動抵抗
と直列にコンデンサを接続しｔものである。

〔作用〕

この発明におけるスイッチングレギュレータは起動抵抗
に直列に＠続されｔコンデンサにより，一次側電源投入
時のみ，起動抵抗に電流を流し′眠源投入後はコンデン
サが充電されることにより，起動抵抗には電流が流れな
いようにする，〔実施例〕 以下，この発明の実施例を図について説明する。

第１図において（１）〜・１３は第２図に示しｔものと
同一である。

ａ４はトランジスタ１２）のベースと一次側直流電源の
高電位側との間に吸続される起動抵抗と直列に接続され
ｔコンデンサである。

次にこの発明の動作について説明する。

ＳＷｔを閉成すると直流電源で１）けＰ１　　巻線とト
ランジスタのエミツタ間に印加される。

この時起・劾抵抗（３）に流れる電流工は下式で示され
る。

ｔ Ｒ ここで，Ｅは直流電源（１）の電圧ＶＢＫけトランジス
タ（２）のベース・エミツタ電圧，Ｒは起動抵抗（３）
の値，Ｃけコンデンサα４の膚，ｔは時間，ｅは指数で
ある。

この式よりＳＷ＋閉成時，トランジスタ（２）に＃給さ
れるベース電流は微分波形となる。トランジスタ＋２１
は一度導通状態となると従来回路の勅作例で説明した通
リ，ＰＩ　　巻線とＰ２　　巻線の関係から正帰還作用
によりＰ２　巻線からベース゛ｑＬ流が供給されること
になり以降，自励発撮が継続されることになる。

自励発娠が継続中はコンデンサＩは充電が完了している
ｔめ，起動抵抗（３）にはほとんど電流が流れないこと
になる。

なお，本説明に用いたリンギングチョークコンパータ方
式のスイッチングレギュレータのトランジスタのベース
駆動回路については基本的なものを例きして取りあげた
が，出力眠圧の安定化向上回路又は禍電流保護回路など
を備えたものについても同様の効果がある。

又，二次巻線については単出力で表現したが多出力のも
のでも同様である。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によればスイッチングレギュレー
タの一次１［ＹＩＩ′ＷＬ源を投入しｔ際に者初にトラ
ンジスタを導通させるｔめに構成されているベース電流
供給回路において起動抵抗と直列にコンデンサを接続し
ｔことにより起動抵抗のワット数を小さくするとともに
発！量を抑えることができ，効率が良《信頼性の高いス
イッチングレギュレータが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例によるスイッチングレギュレ
ータの回路図，第２図は従来のスイッチングレギュレー
タの回路ｌ図である。 図において．ｆ１）は直流電源，（２）はスイッチング
パワートランジスタ，（３）は起動抵抗，（４）はベー
スコンデンサ，（５）はベース抵抗，（６）はツエナダ
イオード，（７）は抵抗，（８）はコンデンサ，（９）
はダイオード，ロ１はトランスでＰ１　　は一次巻線，
　　Ｐ２　は検出巻線，　　Ｐ３　　は二次巻線，　＋
Ｉｌｌはダイオード，　ＩＩＪはコンデンサ，（Ｉ３は
負荷，（Ｉ４は起動コンデンサである。 なお，図中，同一符号は同一，又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自励形リンギングチョークコンバータ方式のスイッチン
   グレギュレータにおいてスイッチングパワートランジス
   タのベースと一次側直流電源の高電位側との間に接続さ
   れる抵抗に直列にコンデンサを接続したことを特徴とす
   るスイッチングレギュレータ。