JPH02231703A - Orthogonal saturable reactor - Google Patents

Orthogonal saturable reactor

Info

Publication number
JPH02231703A
JPH02231703A JP5314689A JP5314689A JPH02231703A JP H02231703 A JPH02231703 A JP H02231703A JP 5314689 A JP5314689 A JP 5314689A JP 5314689 A JP5314689 A JP 5314689A JP H02231703 A JPH02231703 A JP H02231703A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core
magnetic
winding
legs
saturable reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5314689A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Orimoto
折本 淳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP5314689A priority Critical patent/JPH02231703A/en
Publication of JPH02231703A publication Critical patent/JPH02231703A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To secure sufficient DC superimposing characteristic for the inductance of a winding under control by forming a part whose magnetic resistance is large only on a magnetic path with respect to the winding under control on a core body. CONSTITUTION:A magnetic path 14 with regard to a winding under control 12 is formed in a loop shape as follows so that the path is approximately in parallel with gap parts 6 and 10: a planar core 3 magnet legs 111 (112) a base part 7 of a core part 4 of a stage having equal legs magnet legs 113 (114) the planar core 3. A magnetic path 15 with regard to another winding under control 13 is formed in the following loop shape so that the path crosses the gap parts 6 and 10 at a right angle: a core part 5 of the planar core 3 the gap part 6 a core part 5' of the planar core 3 the magnet legs 112 (114) a core part 9 of the core 4 of the stage having the equal legs the gap part 10 a core part 8 of the core 4 of the stage having the equal legs the magnet legs 111 (113) the core part 5 of the planar core 3. Therefore the paths can be independently designed so that the magnetic resistance of the magnetic path 14 is small and the magnetic resistance of the magnetic path 15 is large. Thus the DC superimposing for the inductance of the winding under control 13 can be secured.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明直交型可飽和リアクタの詳細を以下の項目に従っ
て説明する. A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C,従来技術[第13図] D.発明が解決しようとする課題[第5図、第13図] E.課題を解決するための手段 F.実施例[第1図乃至第12図] F−1.第1の実施例[第1図乃至第6図]a.構造[
第1図乃至第3図] b.作用[第2図乃至第5図] C.適用例[第6図] F−2.第2の実施例[第7図乃至第9図]a.構造 b.作用 F−3.第3の実施例[第10図乃至第12図] a.構造 b.作用 G.発明の効果 (A.産業上の利用分野) 本発明は新規な直交型可飽和リアクタに関する。詳しく
は、コア体が2つの平板部と、該平板部をその四隅で連
結する4つの磁脚とを有し、制御巻線が2つの磁脚に跨
って巻回されると共に、被制御巻線が制御巻線の巻回方
向と直交する方向で2つの磁脚に跨って巻回された直交
型可飽和リアクタにおいて、制御巻線に関する磁路の磁
気抵抗を小さくすることによって制御巻線の巻数を少な
くすることができ、よって直交型可飽和リアクタの小型
化や制御壱線の低インダクタンス化による制御応答性の
向上を図ることができ、しかも、上記した制御巻線に関
する磁気抵抗の低減が被制御巻線に関する磁路の磁気抵
抗の減少を招き直交型可飽和リアクタの特性上の悪化を
もたらすようなことのない新規な直交型可飽和リアクタ
を提供しようとするものである. (B.発明の概要) 本発明直交型可飽和リアクタは、上記した制御巻線に関
する磁路の磁気抵抗を小さくすることに伴って被制御巻
線に関する磁路の磁気抵抗が小さくならないように、被
制御巻線に関する磁路上にのみ磁気抵抗の大きな部分を
コア体に形成したものであり、これによって制御巻線の
巻数が少なくても小さな制御電流により被制御壱線のイ
ンダクタンスを制御することができ、制御巻線の巻線工
程に要する時間の短縮や直交型可飽和リアクタの小型化
、そして、制御巻線のインダクタンスの低減により応答
速度の向上を図ることができるようにしたものである. (C.従来技術)[第13図] スイッチングレギュレーターやDC−DCコンバータ等
において直流入力電源を発振駆動回路に設けられた能動
スイッチ素子によりオン、オフ制御し、この時の電圧を
電源トランスにより変圧してその2次側から安定した定
電圧出力を得ることができるスイッチング電源装置が知
られており、例えば、特開昭62−64266号公報に
示されている. 第13図は上記したような装置の可飽和リアクタトラン
スに用いられる直交型可飽和リアクタaの構造の一例を
示すものである. 図中bはコア体であり、平板コアCと、4本の磁脚d+
 、da 、d3 、d4を有する等脚台コアdとから
なり、平板コアCと等脚台コアdとの結合は、これらの
間にギャップ材e% e,e,eを介在させて接着する
ことによりなされており、該ギャップ材e,e%e,e
は、その透磁率が平板コアCや等脚台コアdを形成して
いる材料の透磁率より充分小さい材料とされている. fは制御巻線であり,等脚台コアdの磁脚dlx do
、ds,d4のうちの隣り合う2本d1,d,に跨るよ
うに巻回されている.gは被制御壱線であり、上記制御
壱線fの巻回方向とは直交する方向で磁脚d,、d4に
跨クて巻回されており、これによって、制御壱線fに流
れる電流を制御して被制御巻線gのインダクタンスを変
化させることができるようになっている。
[Detailed Description of the Invention] The details of the orthogonal saturable reactor of the present invention will be explained according to the following items. A. Industrial application field B. Summary of the invention C. Prior art [Figure 13] D. Problems to be solved by the invention [Figures 5 and 13] E. Means for solving problemsF. Example [Figures 1 to 12] F-1. First embodiment [Figures 1 to 6] a. structure[
Figures 1 to 3] b. Action [Figures 2 to 5] C. Application example [Figure 6] F-2. Second embodiment [Figures 7 to 9] a. Structure b. Effect F-3. Third embodiment [Figures 10 to 12] a. Structure b. ActionG. Effects of the Invention (A. Field of Industrial Application) The present invention relates to a novel orthogonal saturable reactor. Specifically, the core body has two flat plate parts and four magnetic legs connecting the flat plate parts at their four corners, and the control winding is wound across the two magnetic legs, and the controlled winding is wound over the two magnetic legs. In an orthogonal saturable reactor in which a wire is wound across two magnetic legs in a direction perpendicular to the winding direction of the control winding, the control winding is It is possible to reduce the number of windings, thereby making it possible to miniaturize the orthogonal saturable reactor and improve control responsiveness by lowering the inductance of the control wire.Moreover, the magnetic resistance related to the control winding described above can be reduced. The purpose of this paper is to provide a new orthogonal saturable reactor that does not cause a decrease in the magnetic resistance of the magnetic path related to the controlled winding and cause deterioration in the characteristics of the orthogonal saturable reactor. (B. Summary of the Invention) The orthogonal type saturable reactor of the present invention is designed to prevent the magnetic resistance of the magnetic path related to the controlled winding from becoming small due to the reduction of the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding. A part with high magnetic resistance is formed in the core body only on the magnetic path related to the controlled winding, and this makes it possible to control the inductance of the controlled single wire with a small control current even if the number of turns in the control winding is small. This makes it possible to shorten the time required for the winding process of the control winding, downsize the orthogonal saturable reactor, and improve response speed by reducing the inductance of the control winding. (C. Prior art) [Figure 13] In a switching regulator, DC-DC converter, etc., the DC input power source is controlled on and off by an active switching element provided in an oscillation drive circuit, and the voltage at this time is transformed by a power transformer. A switching power supply device that can obtain a stable constant voltage output from its secondary side is known, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-64266. FIG. 13 shows an example of the structure of an orthogonal saturable reactor a used in the saturable reactor transformer of the device described above. b in the figure is the core body, which includes a flat core C and four magnetic legs d+
, da, d3, and d4, and the flat plate core C and the isosceles core d are bonded by interposing gap materials e, e, and e between them. The gap material e,e%e,e
is a material whose magnetic permeability is sufficiently smaller than that of the material forming the flat plate core C and the isosceles core d. f is the control winding, and the magnetic leg dlx do of the isosceles core d
, ds, and d4, the wires are wound so as to straddle two adjacent wires d1, d. g is a controlled body wire, which is wound across the magnetic legs d, d4 in a direction perpendicular to the winding direction of the control body wire f, thereby reducing the current flowing through the control body wire f. can be controlled to change the inductance of the controlled winding g.

(D.発明が解決しようとする課題)[第5図、$13
図] ところで、上記したような直交型可飽和リアクタaにあ
っては、制御巻線fによる磁束φf1被制御巻線gによ
る磁束φ、に対する磁気抵抗をR.とじ、制御巻線fの
巻数をNfs制御電流をIfとし、また、被制御壱線g
の巻数をNi、これに流れる電流をIヨとすると、 ?いう関係が得られ、また、コア体bの飽和磁束をφ■
とすると、 φ.1〉φ,+φ#          −(3.)と
いう関係式が成立する. 従って、(1)、(2)式を(3)式に代入すればわか
るように、少ない壱数Nfで、しかもより小さな制御電
流Irで被制御壱線gのインダクタンスを制御するため
には磁気抵抗R.を小さくすることが望ましいが、この
ようにすると磁束φ、に対する磁気抵抗が磁束φ,に対
する磁気抵抗と同じ値なので、被制御巻線gのインダク
タンスの直流重畳を充分得るためにはこの磁気抵抗R.
を大きくしなければならないという要請と対立してしま
うという問題がある. このため、従来の直交型可飽和リアクタaにおける磁気
抵抗R.の値としては、壱数N,の低減と、磁気抵抗R
.の増加という2つの相反する要請の妥協点での値をも
ってこれに甘んじる他はなく、結果的に巻数Nfも多く
、このために巻き工程にかかる時間が長くなったり、直
交型可飽和リアクタaの形状が大きくなってしまい、ま
た、第5図に示すIf (+a^)一Lr  (+aH
)  (Lr,は制御巻線fのインダクタンス)特性図
中のグラフhから明らかなようにLfが大きく、よって
制御上の応答の遅れを招くといった種々の不都合が生じ
ることになってしまうという問題がある。
(D. Problem to be solved by the invention) [Figure 5, $13
By the way, in the orthogonal saturable reactor a as described above, the magnetic resistance to the magnetic flux φf due to the control winding f1 and the magnetic flux φ due to the controlled winding g is expressed as R. The number of turns of the control winding f is Nfs, the control current is If, and the number of controlled windings g is
If the number of turns is Ni and the current flowing through it is I, then ? The following relationship is obtained, and the saturation magnetic flux of core body b is φ■
Then, φ. The relational expression 1〉φ, +φ# − (3.) holds true. Therefore, as can be seen by substituting equations (1) and (2) into equation (3), in order to control the inductance of the controlled single line g with a small number of units Nf and a smaller control current Ir, the magnetic Resistance R. It is desirable to reduce the magnetic resistance R, but in this way, the magnetic resistance to the magnetic flux φ is the same value as the magnetic resistance to the magnetic flux φ, so in order to obtain sufficient DC superposition of the inductance of the controlled winding g, this magnetic resistance R ..
The problem is that it conflicts with the demand to increase the size of . For this reason, the magnetic resistance R in the conventional orthogonal saturable reactor a. As for the value of , the reduction of the number N, and the magnetic resistance R
.. We have no choice but to settle for a value that is a compromise between the two conflicting demands of increasing The shape becomes large, and if (+a^)-Lr (+aH
) (Lr is the inductance of the control winding f) As is clear from the graph h in the characteristic diagram, Lf is large, which causes various problems such as delay in control response. be.

(E.課題を解決するための手段) そこで、本発明直交型可飽和リアクタは、上記した課題
を解決するために、制御巻線に関する磁路の磁気抵抗を
小さくすることに伴って被制御巻線に関する磁路の磁気
抵抗が小さくならないように、被制御巻線に関する磁路
上にのみ磁気抵抗の大きな部分をコア体に形成したもの
である。
(E. Means for Solving the Problems) Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the orthogonal saturable reactor of the present invention reduces the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding, and the controlled winding In order to prevent the magnetic resistance of the magnetic path related to the wire from becoming small, a portion with high magnetic resistance is formed in the core body only on the magnetic path related to the controlled winding.

従って、本発明直交型可飽和リアクタによれば、制御巻
線に関する磁路の磁気抵抗を小さくすることによって制
御巻線の巻数が少なくても微小制御電流で被制御巻線の
インダクタンスを可変することができ、直交型可飽和リ
アクタの小型化やそのインダクタンスの低減による応答
性の向上を図ることができ、しかも制御巻線に関する磁
路の磁気抵抗の低減により被制御巻線に関する磁路の磁
気抵抗が小さくなるようなことはなく、その磁路上に磁
気抵抗の大きな部分を形成することによって被制御巻線
のインダクタンスについて充分な直流重畳特性を得るこ
とができる. (F.実施例)[第1図乃至第12図]以下に、本発明
直交型可飽和リアクタの詳細を図示した各実施例に従っ
て説明する。
Therefore, according to the orthogonal saturable reactor of the present invention, by reducing the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding, the inductance of the controlled winding can be varied with a minute control current even if the number of turns of the control winding is small. This makes it possible to miniaturize the orthogonal saturable reactor and improve its responsiveness by reducing its inductance.In addition, by reducing the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding, the magnetic resistance of the magnetic path related to the controlled winding is reduced. By forming a portion with large magnetic resistance on the magnetic path, sufficient DC superposition characteristics can be obtained for the inductance of the controlled winding. (F. Embodiments) [Figures 1 to 12] Details of the orthogonal saturable reactor of the present invention will be described below according to the illustrated embodiments.

(F−1.第1の実施例)[第1図乃至第6図] 第1図乃至第6図は本発明直交型可飽和リアクタの第1
の実施例1を示すものである.(a.構造)[第1図乃
至第3図] 図中2はコア体であり、平板コア3と等脚台コア4とか
ら構成されている. 平板コア3は強磁性材料でできた興形状のコア部5、5
′の間に該コア部5、5′より透磁率の小さな材料を用
いたギャップ部6が介在されている。
(F-1. First embodiment) [Figures 1 to 6] Figures 1 to 6 show the first embodiment of the orthogonal saturable reactor of the present invention.
This shows Example 1 of . (a. Structure) [Figures 1 to 3] Reference numeral 2 in the figure represents a core body, which is composed of a flat core 3 and an isosceles core 4. The flat core 3 has box-shaped core parts 5, 5 made of ferromagnetic material.
A gap portion 6 made of a material having a lower magnetic permeability than the core portions 5 and 5′ is interposed between the core portions 5 and 5′.

等脚台コア4は平板コア3と同様に、平板状の基部7を
構成する2つのコア部8、9の接合面がギャップ部10
を介して結合されており、基部7の四隅から同一の方向
に向って平行、かつ、同じ長さの磁脚111%  11
2%  113、114が突設されており、そのうち磁
脚111,113がコア部8に一体に形成され、磁脚1
12、11’4がコア部9に一体に形成されている。尚
、コア部8、9及び磁脚111、112、Ils,.1
14の材質は上記した平板コア3のコア部5、5′の材
質と同一とされており、また、ギャップ部10の材質は
平板コア3のギャップ部6の材質と同一とされている. そして、接着等によって磁脚111,llsの反基部7
側の端面と平板コア3におけるコア部5の反ギャップ部
6側の両隅部とが各々結合されると共に、磁脚11*,
114の反基郎7側の端面と平板コア3におけるコア部
5′の反ギャップ部6側の両隅部とが各々結合されるこ
とによフてコア体2が形作られ、この時、平板コア3の
ギャップ部6と等脚台コア4のギャップ部10とが平行
な位置関係に配置される。
Similar to the flat plate core 3, the isosceles core 4 has a gap part 10 at the joint surface of the two core parts 8 and 9 that constitute the flat plate base 7.
111% 11
2% 113 and 114 are provided protrudingly, of which the magnetic legs 111 and 113 are integrally formed with the core part 8, and the magnetic legs 1
12 and 11'4 are integrally formed in the core portion 9. In addition, the core parts 8, 9 and the magnetic legs 111, 112, Ils, . 1
The material of 14 is the same as that of the core parts 5 and 5' of the flat core 3 described above, and the material of the gap part 10 is the same as that of the gap part 6 of the flat core 3. Then, by gluing or the like, the opposite base 7 of the magnetic leg 111,lls is attached.
The side end surfaces and both corner portions of the core portion 5 of the flat core 3 on the side opposite to the gap portion 6 are respectively coupled, and the magnetic legs 11*,
The core body 2 is formed by joining the end face of the flat core 3 on the opposite side to the gap part 6 and the both corners of the core part 5' of the flat plate core 3 on the side opposite to the gap part 6. The gap portion 6 of the isosceles core 4 and the gap portion 10 of the isosceles core 4 are arranged in a parallel positional relationship.

12は制御巻線であり、コア部8の磁脚11Iとこれに
隣り合ったコア部9の磁脚112とに跨クて巻回されて
おり、その巻数がN.回とされている. 13は被制御巻線であり、その巻回方向が上記制御壱線
12の巻回方向に対して直交する方向に、例えば、コア
部9の磁脚112と114とに跨るように巻回されてお
り、その巻数がNB回とされている。
Reference numeral 12 denotes a control winding, which is wound across the magnetic leg 11I of the core section 8 and the magnetic leg 112 of the adjacent core section 9, and has a number of turns of N. It is said to be times. Reference numeral 13 denotes a controlled winding, which is wound in a direction perpendicular to the winding direction of the control line 12, for example, so as to straddle the magnetic legs 112 and 114 of the core part 9. The number of volumes is said to be NB.

(b.作用)[第2図乃至第5図] しかして、上記した直交型可飽和リアクタ1においては
、第2図に示すように制御壱線12に関する磁路14が
ギャップ部6、10に略平行となるように平板コア3→
磁脚i1+(ll2)一等脚台コア部4の基部7→磁脚
IIs  (114)”平板コア3というループ状に形
成され、また、他方の被制御壱線13に関する磁路15
は、“第3図に示すように、ギャップ部6、10に直交
してこ?を横切るように平板コア3のコア部5→ギャッ
プ部6→平板コア3のコア部5′→磁脚112(t 1
4 )→等脚台コア4のコア部9→ギャップ部10→等
脚台コア4のコア部8→磁脚111C!t,)→平板コ
ア3のコア郎5というループ状に形成されることになる
. 従って、磁路14の磁気抵抗をRmCとし、磁路15の
磁気抵抗をR.Bとすると、磁気抵抗Rl.cが小さく
、Rノが大きくなるように、各々を独立して設計するこ
とが可能となる。
(b. Effect) [FIGS. 2 to 5] However, in the above-described orthogonal saturable reactor 1, the magnetic path 14 related to the control line 12 is connected to the gap portions 6 and 10, as shown in FIG. Flat core 3 so that it is almost parallel →
Magnetic leg i1+(ll2) Base 7 of isopod core 4→Magnetic leg IIs (114)" Formed in a loop shape of flat plate core 3, and magnetic path 15 related to the other controlled single line 13
3, the core part 5 of the flat core 3 → the gap part 6 → the core part 5' of the flat core 3 → the magnetic leg 112 ( t 1
4) → Core part 9 of isosceles stand core 4 → Gap part 10 → Core part 8 of isosceles stand core 4 → Magnetic leg 111C! t, ) → The core 5 of the flat core 3 is formed in a loop shape. Therefore, the magnetic resistance of the magnetic path 14 is RmC, and the magnetic resistance of the magnetic path 15 is R. B, magnetic resistance Rl. It becomes possible to design each independently so that c is small and R is large.

換言すれば、制御壱線12による磁束をφ。、制御電流
をICとし、被制御壱線13による磁束をφ3、これに
流れる電流をInとして、コア体2の飽和磁束をφ■と
したときの、 という関係式において、磁気抵抗RI.cが小さいため
、制御壱線12の巻数Ncが少なくても小さな制御電流
1cで被制御壱線13のインダクタンスを制御すること
ができ、しかも磁気抵抗R.acを小さくすることが磁
気抵抗RIl″の大きさに何ら影響を及ぼすことな<R
.’の値を充分大きな値にして被制御壱線13のインダ
クタンスの直流重畳を確保することができる。
In other words, the magnetic flux due to the control line 12 is φ. , where the control current is IC, the magnetic flux due to the controlled single wire 13 is φ3, the current flowing therein is In, and the saturation magnetic flux of the core body 2 is φ■.In the relational expression, the magnetic resistance RI. Since the magnetic resistance R. Reducing ac has no effect on the magnitude of magnetic resistance RIl''<R
.. By setting the value of ' to a sufficiently large value, DC superposition of the inductance of the controlled single line 13 can be ensured.

しかして、第4図から理解されるように直交型可飽和リ
アクタ1は、その制御巻線12の巻数Ncを従来の巻数
の3分の1程度にしても従来と同様の被制御壱線13の
直流重畳特性が得られることになる. 尚、第4図(A)は直交型可飽和リアクタ1においてN
c=300とし、制御電流1c(mA)をパラメータと
し、横軸に被制御巻線13に流れる電流Ia  (A)
をとり、縦軸に被制御壱線13のインダクタンス(これ
をLa  (μH)とする)をとウたI,−LB特性図
であり、同図において1 6.(iwo.5.1,2,
3,4,5,6.10)は各々I−xixlom^の場
合のグラフを示している.また、第4図CB)は従来の
直交型可飽和リアクタaにおいて制御巻線fの巻線をN
f−1000とし制御電流If・をパラメータとしたと
きのI.−L,(L,は被制御巻線gのインダクタンス
)特性図であり、同図において17+  (i=0.5
,1,2,3,4,6.10)は各々If=iX10m
Aの場合のグラフを示している。そして、両図に関して
は被制御巻線の巻数やコアの大きさ等の他の条件は同じ
ものとされている。
As understood from FIG. 4, the orthogonal saturable reactor 1 can maintain the same controlled single wire 13 as the conventional one even if the number of turns Nc of the control winding 12 is reduced to about one-third of the conventional number of turns. This results in the DC superposition characteristic of . In addition, FIG. 4(A) shows N in the orthogonal saturable reactor 1.
c=300, the control current 1c (mA) is a parameter, and the horizontal axis is the current Ia (A) flowing through the controlled winding 13.
This is an I, -LB characteristic diagram in which the inductance of the controlled line 13 (which is La (μH)) is plotted on the vertical axis. (iwo.5.1,2,
3, 4, 5, 6.10) respectively show graphs for I-xixlom^. In addition, Fig. 4 CB) shows that the winding of the control winding f is N in the conventional orthogonal saturable reactor a.
I. f-1000 and control current If. as a parameter. -L, (L, is the inductance of the controlled winding g), and in the same figure, 17+ (i=0.5
, 1, 2, 3, 4, 6.10) are each If=iX10m
A graph for case A is shown. In both figures, other conditions such as the number of turns of the controlled winding and the size of the core are the same.

また、この場合、制御巻線の巻数の違いから当然の帰結
として第5図のIC−Lc特性図中にグラフ18で示さ
れるように直交型可飽和リアクタ1の制御壱線12のイ
ンダクタンスは従来に比してかなり小さな値となる。
In this case, as a natural consequence of the difference in the number of turns of the control winding, as shown in graph 18 in the IC-Lc characteristic diagram of FIG. 5, the inductance of the control line 12 of the orthogonal saturable reactor 1 is This value is quite small compared to .

(c.通用例)[第6図] 第6図は直交型可飽和リアクタ1を直交型可飽和リアク
タトランスに適用した例19を示すものである。尚、こ
の直交型可飽和リアクタトランス19における部分のう
ち上述した直交型可飽和リアクタ1と同様の部分につい
ては直交型可飽和リアクタ1における同様の部分に付し
た符号と同じ符号を付することによってその説明を省略
する. 20は一次巻線であり、コア体2の磁脚111、.11
2に巻回された制御壱線12の巻回方向と直交するよう
に磁脚112、114に跨がって巻回されている. 21、22は二次巻線であり、上記一次巻線20と同様
に磁脚112、114に跨がるように巻回されている。
(c. General example) [Fig. 6] Fig. 6 shows an example 19 in which the orthogonal saturable reactor 1 is applied to an orthogonal saturable reactor transformer. Incidentally, the parts in this orthogonal saturable reactor transformer 19 that are the same as those in the orthogonal saturable reactor 1 described above are designated by the same reference numerals as the same parts in the orthogonal saturable reactor 1. The explanation will be omitted. 20 is a primary winding, and magnetic legs 111, . 11
It is wound across the magnetic legs 112 and 114 so as to be perpendicular to the winding direction of the control line 12 wound around the magnetic legs 112 and 114. 21 and 22 are secondary windings, which are wound so as to straddle the magnetic legs 112 and 114 similarly to the primary winding 20 described above.

そして、この二次巻線21、22が被制御巻線とされ、
制御壱線12によりそのインダクタンスが制御されるよ
うになっている。
The secondary windings 21 and 22 are then controlled windings,
The inductance is controlled by the control line 12.

(F−2.$2の実施例)[第7図乃至第9図] 第7図乃至第9図は本発明直交型可飽和リアクタの第2
の実施例IAを示すものである.尚、この第2の実施例
に示す直交型可飽和リアクタIAが前記第1の実施例1
と相違するところは、コア体の構造において第1の実施
例1では透磁率の小さいギャップ部6、10を一部に設
けたのに対し、第2の実施例IAにおいてはこのような
ギャップ部を設けず被制御巻線に関する磁路上に溝を形
成するようにした点のみであり、第2の実施例IAの各
部のうち前記第1の実施例1と同様の部分についてはそ
の各部に第1の実施例における同様の部分に使用した符
号と同じ符号を付することによって説明を省略する。そ
して、このような説明の仕方は後述する第3の実施例に
ついても同様とする。
(F-2. Example of $2) [Figures 7 to 9] Figures 7 to 9 show the second embodiment of the orthogonal saturable reactor of the present invention.
This shows Example IA of. Note that the orthogonal saturable reactor IA shown in this second embodiment is different from that in the first embodiment 1.
The difference is that in the structure of the core body, gap parts 6 and 10 with low magnetic permeability were provided in some parts in the first embodiment 1, whereas in the second embodiment IA, such gap parts were provided. The only difference is that a groove is formed on the magnetic path related to the controlled winding without providing a groove. Among the parts of the second embodiment IA, the same parts as in the first embodiment 1 are provided with a groove. The same reference numerals used for similar parts in the first embodiment will be used to omit the explanation. The same method of explanation applies to the third embodiment described later.

(a.構造) 23はコア体であり、平板コア24と等脚台コア′25
とからなる. 平板コア24は正方形状をした薄肉の板状を為しており
、その中央部から両端にかけて一直線に延び端面に達し
た所定の深さの溝26が形成されている. 等脚台コア25は、平板コア24と同形状をした基部2
7の四隅部から等しい長さの4木の磁脚2Bs 、28
2 ,28s 、284が突設されている。そして、基
部27には平板コア24と同様にその中央部から両端面
まで一直線状に延びる溝29が形成されており、基部2
7のうち溝29によって分けられる一方の部分の反溝2
9側の両隅部から磁脚281,283が突設され、他方
の反溝29側の両隅部から磁脚282、284が突設さ
れている。
(a. Structure) 23 is a core body, which includes a flat core 24 and an isosceles core '25.
It consists of. The flat plate core 24 has a square, thin plate shape, and has a groove 26 of a predetermined depth extending in a straight line from the center to both ends and reaching the end face. The isosceles core 25 has a base 2 having the same shape as the flat plate core 24.
4 wooden magnetic legs 2Bs of equal length from the four corners of 7, 28
2, 28s, and 284 are provided protrudingly. Similarly to the flat core 24, a groove 29 is formed in the base 27, extending in a straight line from the center to both end surfaces.
anti-groove 2 of one part of 7 divided by groove 29
Magnetic legs 281, 283 are provided protruding from both corners on the 9 side, and magnetic legs 282, 284 are provided protruding from both corners on the other side opposite to the groove 29.

そして、コア体23は、平板コア24の溝26と等脚台
コア25の溝29とが平行な位置関係になるようにその
磁脚281  28!、28,、284の反基部27側
の端面が平板コア24の四隅部に結合されてなり、制御
壱線12は磁脚28,とこれに隣り合う磁脚282とに
跨がって巻回され、また被制御巻線13は磁脚28,と
284とに跨がって巻回されている.(b.作用) しかして、上記直交型可飽和リアクタIAにあっては、
第8図に示すように、制御壱線12に関する磁路30が
溝26、29に平行に延びるようなループ状に形成され
る。
The core body 23 is arranged such that the grooves 26 of the flat plate core 24 and the grooves 29 of the isosceles core 25 are in a parallel positional relationship. , 28, 284 on the side opposite to the base 27 are connected to the four corners of the flat core 24, and the control line 12 is wound across the magnetic leg 28 and the adjacent magnetic leg 282. Moreover, the controlled winding 13 is wound across the magnetic legs 28 and 284. (b. Effect) However, in the above-mentioned orthogonal saturable reactor IA,
As shown in FIG. 8, a magnetic path 30 related to the control line 12 is formed in a loop shape extending parallel to the grooves 26 and 29.

他方、被制御壱線13に関する磁路31が、第9図に示
すように、溝26、29に直交する方向で、これを横切
ることになるため、磁路30上には溝26、29の形成
によって磁気抵抗の大きな部分32、32′が平板コア
24、等脚台コア25に各々形成されることになる。
On the other hand, since the magnetic path 31 related to the controlled line 13 crosses the grooves 26 and 29 in a direction perpendicular to them, as shown in FIG. As a result of this formation, portions 32 and 32' with large magnetic resistance are formed in the flat plate core 24 and the isosceles core 25, respectively.

従って、複制御壱線13の磁束φ.に対する磁気抵抗R
mBの値を大きく、かつ制御壱線12の磁束φCに対す
る磁気抵抗R,Cの値を小さくすることができ、前記し
た第1の実施例1と同様に制御壱線12の巻数Ncが少
なくても小さな制御電流ICで従来の直交型可飽和リア
クタaと同様の直流重畳特性を得ることができる. (F−3.第3の実施例)[第10図乃至第12図] 第10図乃至第12図は本発明直交型可飽和リアクタの
第3の実施例IBを示すものである。
Therefore, the magnetic flux φ of the multi-control line 13. Magnetic resistance R
It is possible to increase the value of mB and to decrease the values of the magnetic resistances R and C to the magnetic flux φC of the control line 12, and as in the first embodiment 1 described above, the number of turns Nc of the control line 12 is small. It is also possible to obtain the same DC superposition characteristics as the conventional orthogonal saturable reactor a with a small control current IC. (F-3. Third Embodiment) [Figs. 10 to 12] Figs. 10 to 12 show a third embodiment IB of the orthogonal saturable reactor of the present invention.

(a.構造) 33はコア体であり、「H」字状をした平板コア34と
、その基部がやはり『H」字状をなすと共に四木の磁脚
が該基部の四隅部においてこれと一体に形成された等脚
台コア35からなる.平板コア34は長方体をなした同
形状の部分36、36′と、その長手方向における断面
積に比して充分小さな断面積を有する連結部37とが一
体に形成されている. 他方、等脚台コア35は、その基部38が上記平板コア
34と同様の形状をしており、2つの部分39、39′
とこれをつなぐ連結部40とが一体に形成されており、
一方の部分39の反連結部40側の両隅部から磁脚41
+,41sが一体一に突設され、他方39′の反連結部
40側の両隅から磁脚41.、41.が一体に突設され
ている。
(a. Structure) Numeral 33 is a core body, which includes a flat plate core 34 shaped like an "H", the base of which is also shaped like an "H", and four wooden magnetic legs connected to this at the four corners of the base. Consists of an integrally formed isosceles core 35. The flat plate core 34 is integrally formed with rectangular parallelepiped portions 36, 36' having the same shape and a connecting portion 37 having a sufficiently smaller cross-sectional area in the longitudinal direction. On the other hand, the isosceles core 35 has a base 38 having the same shape as the flat core 34, and has two parts 39, 39'.
and a connecting portion 40 connecting these are integrally formed,
From both corners of one portion 39 on the anti-coupling portion 40 side,
+, 41s are integrally protruded, and magnetic legs 41. , 41. are integrally protruded.

そして、コア体2は、平板コア34と等脚台コア35の
基部38が相対して配置されるように磁脚41+、41
sの反基部38側の端部が平板コア34の一方の部分3
6の反連結部37側の両隅部に結合されると共に、磁脚
412,414の反基部38側の端部が平板コア34の
他方の部分36′の反連結部37側の両隅部に結合され
ることによって形作られている. また、制御壱線12は隣り合う磁脚411と412とに
跨がって巻回され、被制御壱線13は磁脚412と41
4とに跨がって巻回されている。
The core body 2 has magnetic legs 41+, 41 such that the flat core 34 and the base 38 of the isosceles core 35 are arranged opposite to each other.
The end of s on the side opposite to the base 38 is one part 3 of the flat core 34
The end portions of the magnetic legs 412 and 414 on the side opposite to the base 38 are connected to both corners of the other portion 36' of the flat plate core 34 on the side opposite to the connecting portion 37. It is formed by being combined with. Further, the control line 12 is wound across the adjacent magnetic legs 411 and 412, and the controlled line 13 is wound between the magnetic legs 412 and 412.
It is wound across 4.

(b.作用) しかして、上記直交型可飽和リアクタIBにあっては、
制御壱線12に関する磁路42が、第11図に示すよう
に、平板コア34の部分36(36’)一磁脚411 
 (412 )→等脚台コア35の部分39(39′)
→磁脚413(414)→平板コア34の部分36 (
36’)というループ状に形成されるのに対し、被制御
壱線13に関する磁路43は、第12図に示すように、
平板コア34の部分36→連結部37→平板コア34の
部分36′→磁脚412、414→等脚台コア35の部
分39′一連結部4〇一等脚台コア35の部分39→磁
脚411,413→平板コア34の部分36というルー
プ状に形成されることになるため、磁路43上には連結
部37及び40によって断面積の小さな部分が形成され
ており、磁路42の磁気抵抗R,Cを小さく、かつ、磁
路43の磁気抵抗R,Bをより大きくすることができる
(b. Effect) However, in the above-mentioned orthogonal saturable reactor IB,
As shown in FIG.
(412) → Part 39 (39') of isosceles core 35
→ Magnetic leg 413 (414) → Portion 36 of flat core 34 (
36'), whereas the magnetic path 43 related to the controlled line 13 is as shown in FIG.
Portion 36 of flat plate core 34 → Connecting part 37 → Portion 36' of flat plate core 34 → Magnetic legs 412, 414 → Portion 39' of isosceles base core 35 Series connection part 40 Portion 39 of isosceles base core 35 → Magnetic Since the legs 411, 413 are formed in a loop shape, such as the portion 36 of the flat core 34, a portion with a small cross-sectional area is formed on the magnetic path 43 by the connecting portions 37 and 40, and the magnetic path 42 is The magnetic resistances R and C can be made smaller, and the magnetic resistances R and B of the magnetic path 43 can be made larger.

(G.発明の効果) 以上に記載したところから明らかなように、本発明直交
型可飽和リアクタは、離間された一対の平板部がその隅
寄りの部分で4つの磁脚により連結されるように構成さ
れたコア体を有し、制御巻線を隣り合う2つの磁脚に跨
るように巻回すると共に、被制御巻線を制御巻線の巻回
方向に直交する方向で2つの磁脚に跨って巻回した直交
型可飽和リアクタにおいて、上記した制御巻線に関する
磁路の磁気抵抗を小さくすることに伴って被制御巻線に
関する磁路の磁気抵抗が小さくならないように、被制御
巻線に関する磁路上にのみ磁気抵抗の大きな部分をコア
体に形成したことを特徴とする。
(G. Effects of the Invention) As is clear from the above description, the orthogonal saturable reactor of the present invention has a pair of spaced apart flat plate portions connected by four magnetic legs at a portion near the corner. The control winding is wound so as to span two adjacent magnetic legs, and the controlled winding is wound between two magnetic legs in a direction orthogonal to the winding direction of the control winding. In the orthogonal saturable reactor wound across the controlled winding, the controlled winding is It is characterized in that a portion with high magnetic resistance is formed in the core body only on the magnetic path related to the wire.

従って、本発明直交型可飽和リアクタによれば、制御巻
線に関する磁路の磁気抵抗を小さくすることによって制
御巻線の巻数が少なくても微小制御電流で被制御巻線の
インダクタンスを可変することができ、直交型可飽和リ
アクタの小型化やそのインダクタンスの低減による制御
応答性の向上を図ることができ、しかも制御巻線に関す
る磁路の磁気抵抗の低減により被制御巻線に関する磁路
の磁気抵抗が小さくなるようなことはなく、その磁路上
に磁気抵抗の大きな部分を形成することによって被制御
巻線のインダクタンスについての充分な直流重畳特性を
得ることができる。
Therefore, according to the orthogonal saturable reactor of the present invention, by reducing the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding, the inductance of the controlled winding can be varied with a minute control current even if the number of turns of the control winding is small. This makes it possible to miniaturize the orthogonal saturable reactor and improve control responsiveness by reducing its inductance.In addition, by reducing the magnetic resistance of the magnetic path related to the control winding, the magnetic path of the controlled winding can be reduced. The resistance does not become small, and sufficient DC superposition characteristics can be obtained for the inductance of the controlled winding by forming a portion with large magnetic resistance on the magnetic path.

尚、前記した実施例に示したコア体の構成としては平板
コアと等脚台コアとを結合したものを示したが、本発明
直交型可飽和リアクタの技術的範囲がこのようなものの
みに狭く解されるわけではなく、例えば、平板部の四隅
から4本の磁脚が突設された全く同形状をした2つの等
脚台コアを、磁脚端面で各々結合させて形成するように
しても良いことは勿論である.
In addition, although the core body shown in the above-mentioned embodiment has a configuration in which a flat plate core and an isosceles core are combined, the technical scope of the orthogonal saturable reactor of the present invention is limited to such a structure. This is not to be construed narrowly; for example, two isosceles base cores having exactly the same shape with four magnetic legs protruding from the four corners of a flat plate part may be formed by joining them at the end faces of the magnetic legs. Of course, it is good to do so.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図乃至第6図は本発明直交型可飽和リアクタの第1
の実施例を示すものであり、第1図は斜視図、第2図は
第1図のIf − II線に沿う断面図、第3図は第1
図のIII − III線に沿う断面図、第4図は直交
型可飽和リアクタの直流重畳特性を従来の直交型可飽和
リアクタの直流重畳特性と対比させて示す特性図であり
、(A)は第1の実施例において制御巻線数N,=30
0の場合に制御電流IcをパラメータとしたIn−L!
1特性図、(B)は従来の直交型可飽和リアクタにおけ
る制御巻線数N,=1000の場合に制御電流Ifをパ
ラメータとしたI,−L.特性図であり、第5図は制御
電流と制御巻線のインダクタンスとの関係を従来のそれ
とを合わせて示すIc(f)一LCifl特性図であり
、第6図は通用の一例を示す斜視図、第7図乃至第9図
は本発明直交型可飽和リアクタの第2の実施例を示すも
のであり、第7図は斜視図、第8図は第7図の■一■線
に沿う断面図、第9図は第7図のIX−[X線に沿う断
面図、第10図乃至第12図は本発明直交型可飽和リア
クタの第3の実施例を示すものであり、第10図は斜視
図、第11図は第10図のXI−XI線に沿う断面図、
第12図は第10図の刈一刈線に沿う断面図、第13図
は従来の直交型可飽和リアクタの一例を示す斜視図であ
る。 符号の説明 1・・・直交型可飽和リアクタ、 2・・・コア体、  3、7・・・平板部、6、10・
・・磁気抵抗の大きな部分、111、112、II3、
Il4・・・磁脚、12・・・制御巻線、 13・・・被制御巻線、 22・・・被制御巻線、 ・・・直交型可飽和リアクタ、 ・・・コア体、 27・・・平板部、 、282 、28s 、284 ・・・磁脚、32′・
・・磁気抵抗の大きな部分、 ・・直交型可飽和リアクタ、 ・・コア体、 38・・・平板部、 40・・・磁気抵抗の大きな部分、 、’12 、41s 、414  ・・・ 磁脚2 1
、 I A 2 4、 28, 3 2、 I B ・ 3 3 ・ 3 4、 3 7、 Ic(l>−Lcげ》特性図 第5図 21.22・4*+aalm 鉛視図(通用例) 第6図 耳七言シロ 鳴rn寸;へn =rOrn寸一一 刺視図(従来例) 第13図
Figures 1 to 6 show the first diagram of the orthogonal saturable reactor of the present invention.
Fig. 1 is a perspective view, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line If-II in Fig. 1, and Fig. 3 is a cross-sectional view of Fig. 1.
Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line III-III in the figure, and is a characteristic diagram showing the DC superposition characteristics of the orthogonal saturable reactor in comparison with the DC superposition characteristics of the conventional orthogonal saturable reactor. In the first embodiment, the number of control windings N, = 30
In-L with control current Ic as a parameter when 0!
1 characteristic diagram, (B) shows the control current If as a parameter for I, -L. FIG. 5 is an Ic(f)-LCifl characteristic diagram showing the relationship between the control current and the inductance of the control winding together with that of the conventional one, and FIG. 6 is a perspective view showing a typical example. , FIG. 7 to FIG. 9 show a second embodiment of the orthogonal saturable reactor of the present invention, FIG. 7 is a perspective view, and FIG. 8 is a cross section taken along line 1-2 in FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-[X in FIG. 7, and FIGS. 10 to 12 show a third embodiment of the orthogonal saturable reactor of the present invention. is a perspective view, FIG. 11 is a sectional view taken along the line XI-XI in FIG. 10,
FIG. 12 is a sectional view taken along the cutting line in FIG. 10, and FIG. 13 is a perspective view showing an example of a conventional orthogonal saturable reactor. Explanation of symbols 1... Orthogonal saturable reactor, 2... Core body, 3, 7... Flat plate part, 6, 10...
... Part with large magnetic resistance, 111, 112, II3,
Il4...Magnetic leg, 12...Control winding, 13...Controlled winding, 22...Controlled winding,...Orthogonal saturable reactor,...Core body, 27.・・Flat plate part, , 282 , 28s , 284 ・・Magnetic leg, 32′・
... part with large magnetic resistance, ... orthogonal saturable reactor, ... core body, 38... flat plate part, 40... part with large magnetic resistance, , '12, 41s, 414... magnetic leg 2 1
, I A 2 4, 28, 3 2, I B ・ 3 3 ・ 3 4, 3 7, Ic (l>-Lc) Characteristic diagram Fig. 5 21.22・4*+aalm Perpendicular view (general example) Fig. 6 Ear ringing rn dimension; hen = r Orn dimension 1-1 perspective view (conventional example) Fig. 13

Claims (1)

【特許請求の範囲】 離間された一対の平板部がその隅寄りの部分で4つの磁
脚により連結されるように構成されたコア体を有し、制
御巻線を隣り合う2つの磁脚に跨るように巻回すると共
に、被制御巻線を制御巻線の巻回方向に直交する方向で
2つの磁脚に跨って巻回した直交型可飽和リアクタにお
いて、 上記した制御巻線に関する磁路の磁気抵抗を小さくする
ことに伴って被制御巻線に関する磁路の磁気抵抗が小さ
くならないように、被制御巻線に関する磁路上にのみ磁
気抵抗の大きな部分をコア体に形成した ことを特徴とする直交型可飽和リアクタ。
[Claims] A pair of spaced-apart flat plate parts have a core body configured to be connected by four magnetic legs near the corners, and a control winding is connected to two adjacent magnetic legs. In an orthogonal saturable reactor in which the controlled winding is wound across two magnetic legs in a direction perpendicular to the winding direction of the control winding, the magnetic path related to the control winding described above is In order to prevent the magnetic resistance of the magnetic path related to the controlled winding from decreasing due to the reduction in the magnetic resistance of the controlled winding, a portion with high magnetic resistance is formed in the core body only on the magnetic path related to the controlled winding. Orthogonal saturable reactor.
JP5314689A 1989-03-06 1989-03-06 Orthogonal saturable reactor Pending JPH02231703A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5314689A JPH02231703A (en) 1989-03-06 1989-03-06 Orthogonal saturable reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5314689A JPH02231703A (en) 1989-03-06 1989-03-06 Orthogonal saturable reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02231703A true JPH02231703A (en) 1990-09-13

Family

ID=12934690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5314689A Pending JPH02231703A (en) 1989-03-06 1989-03-06 Orthogonal saturable reactor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02231703A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004754A (en) * 2006-06-22 2008-01-10 Tohoku Electric Power Co Inc Electromagnetic equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004754A (en) * 2006-06-22 2008-01-10 Tohoku Electric Power Co Inc Electromagnetic equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0799727B2 (en) Electromagnetic device and electromagnetic core structure
JP2553017Y2 (en) Switching power supply coil device core
US5422619A (en) Common mode choke coil
JPH01315116A (en) Core for reactor
JP2000150269A (en) Three-phase coil
JPH02231703A (en) Orthogonal saturable reactor
JPH07297044A (en) Core for coil device
JPH08298219A (en) Inductor and transformer
JP2751283B2 (en) Trance
JP4350268B2 (en) choke coil
JPH0528745Y2 (en)
JP3789333B2 (en) Electromagnetic equipment
JP2501585Y2 (en) Transformer for switching power supply
JP4352477B2 (en) Orthogonal magnetic field transformer
JP2006032861A (en) Ferrite core and inverter transformer using same
JP4352476B2 (en) Orthogonal magnetic field transformer
JPH05299271A (en) Leakage transformer
JP7300942B2 (en) electromagnetic device
JPS5824410Y2 (en) pulse width control transformer
JPH0794339A (en) Power supply transformer
JPH09306754A (en) Choke coil
JPS607448Y2 (en) high voltage transformer
JPH0452970Y2 (en)
JPH0142328Y2 (en)
JP4352478B2 (en) Orthogonal magnetic field transformer