JPH0241657A - スナバ回路 - 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、スイッチングレギュレータのメイントランス
の二次側に設けたスナバ回路に関するものである。

スナバ回路は、サージ電圧を吸収する為のものであり、
通常はコンデンサと抵抗とにより構成されているから、
コンデンジーの充放電に伴う損失が生じる。このような
損失により効率が低下するから、損失を低減することが
要望されている。

〔従来の技術〕

第３図は従来例の要部回路図であり、フォワード型のス
イッチングレギュレータの要部を示す。

同図に於いて、２１はトランス、Ｐは一次巻線、Ｓは二
次巻線、２２は整流ダイオード、２３はフライホイール
ダイオード、２４は平滑用チョークコイル、２５は平滑
用コンデンサ、２６は抵抗、２７はコンデンサ、２８は
スイッチングトランジスタ、２９は制御回路、３０は抵
抗、３１はコンデンサ、３２は直流電源である。

抵抗２６とコンデンサ２７とにより、フライホイールダ
イオード２３に印加されるサージ電圧を吸収するスナバ
回路が構成され、又抵抗３０とコンデンサ３１とにより
、スイッチングトランジスタ２８のクーンオフ時にコレ
クタ・エミッタ間電圧の急激な上昇を防止するスナバ回
路が構成されている。

トランス２１の一次巻線Ｐに、スイッチングトランジス
タ２８を介して直流電源３２から電圧が印加され、制御
回路２９によりこのスイッチングトランジスタ２８のオ
ン、オフが制御される。又トランス２１の二次巻線に誘
起された電圧は、整流ダイオード２２により整流されて
、フライホイールダイオード２３と平滑用チョークコイ
ル２４とに加えられる。この時、フライホイールダイオ
ード２３のｐｎ接合に対して逆方向のサージ電圧が印加
されるが、このサージ電圧は抵抗２６を介してコンデン
サ２７に充電されて、サージ電圧を抑圧することができ
る。又平滑用チョークコイル２４と平滑用コンデンサ２
５とにより平滑化されて直流出力電圧となる。

又スイッチングトランジスタ２８がオフとなると、コレ
クタ・エミッタ間電圧力月二昇するが、抵抗３０を介し
てコンデンサ３１が充電されるので、そのコレクタ・エ
ミッタ間電圧の」二昇を緩和することができる。又平滑
用チョークコイル２４の蓄積エネルギによる電流がフラ
イホイールダイオード２３を介して流れることになり、
その時に、スナバ回路のコンデンサ２７の充電電荷の放
電も行われ、平滑用チョークコイル２４に継続して電流
が流れることになる。

又直流出力電圧が制御回路２９により検出されて設定基
準値と比較され、その差に対応してスイッチングトラン
ジスタ２８のオン期間が制御されて、負荷変動に対して
も、一定の直流出力電圧が負荷に印加されることになる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来例の二次側スナバ回路ば、抵抗２６とコンデ
ンサ２７とにより構成されており、抵抗２６を介してコ
ンデンサ２７の充放電電流が流れるから、抵抗２６によ
る損失が生じる。

この抵抗２６による損失は、スイッチング周波数に比例
して増大するものであり、１−ランス２１や平滑用チョ
ークコイル２４の小型化等の為に、スイッチング周波数
の高周波化が図られているから、スナバ回路を構成する
抵抗による損失が増加して、効率を向上することができ
ない欠点かあった。

本発明は、フライホイールダイオードのサージ電圧を吸
収する為のスナバ回路に於いて、無損失化を図ることを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段］ 本発明のスナバ回路は、スイッチングレギュレータのト
ランスの二次側のフライホイールダイオードのサージ電
圧吸収用のものであり、第１図を参照して説明する。

トランス１の一次巻線Ｐにスイッチングトランジスタを
接続し、この１ランス１の二次巻線Ｓに、整流ダイオー
ド２と、フライホイールダイオ−ド３と、平滑用チョー
クコイル４と、平滑用コンデンサ５とからなる整流平滑
回路を接続したスイッチングレギュレータに於いて、平
滑用チョークコイル４のメインコイル４ａに対して補助
コイノ【１４ｂを設け、又フライホイールダイオード３
に並列に、このフライホイールダイオード３に印加され
るサージ電圧を吸収するように第１のダイオドロとコン
デンサ７とからなる直列回路を接続し、このコンデンサ
７の充電電圧を放電できるように、第２のダイオード８
を平滑用チョークコイル４の補助巻線４ｂに接続したも
のである。

〔作用〕

フライホイールダイオード３に印加されるサージ電圧は
、第１のダイオード６を介してコンデンサ７に加えられ
、このコンデンサ７は図示のような極性で充電される。

従って、サージ電圧は吸収されて、フライホイールダイ
オード３は保護される。又フライホイールダイオード３
を介して平滑用チョークコイル４のメインコイル４ａに
電流が流れた時、補助コイル４ｂに誘起する電圧を利用
して、コンデンサ７の充電電荷が第２のダイオード８を
介して放電されることになる。従って、次の周期には、
コンデンサ７の充電電荷が放電されているので、第１の
ダイオード６を介して→ノ′−シ電圧を吸収することが
できる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例につい°Ｃ詳細に説
明する。

第１図は本発明の一実施例の要部回路図であり、前述の
ように、トランス１の一次巻線Ｐにスイッチングトラン
ジスタが接続され、図示を省略した制御回路により直流
出力電圧が一定となるようにオン、オフが制御される。

このトランス１の二次巻８ａＳに、整流ダイオード２と
、フライホイールダイオード３と、平滑用チョークコイ
ル４と、平滑用コンデンサ５とからなる整流平滑回路が
接続されている。

又フライホイールダイオード３に対して並列に、第１の
ダイオード６とコンデンサ７止からなる直列回路が接続
され、第１のダイオード６とコンデンサ７との接続点と
、平滑用チョークコイル４の補助コイル４ｂとの間に第
２のダイオード８が接続されている。

フライホイールダイオード３のｐｎ接合に対して逆方向
の極性で印加されるサージ電圧は、第１のダイオード６
を介してコンデンサ７に加えられて、図示の極性でコン
デンサ７に充電される。この時、ダイオード６には、順
方向にコンデンサ７の充電電流が流れるものであるから
、コンデンサ７を低インピーダンスで充電することがで
き、損失を生じることなく、サージ電圧を吸収すること
ができる。

そして、スイッチング１〜ランジスタがオフとなって、
整流ダイオード２に電流が流れなくなった時に、平滑用
チョークコイル４に蓄積されたエネルギにより、フライ
ホイールダイオード３を介して電流が平滑用チョークコ
イル４のメインコイル４ａに流れる。このメインコイル
４ａに流れる電流により、補助コイル４ｂに誘起した電
圧が、第２のダイオード８に対して順方向となるから、
コ（７ン ンデンサ７の充電電圧は、第２のダイオード８→補助コ
イル４ｂ−平滑用コンデンサ５の経路で完全に放電する
ことになる。従って、次の周期に於けるフライホイール
ダイオード３に印加されるサージ電圧をコンデンサ７に
より吸収することができる。

第２図は本発明の他の実施例の要部回路図であり、第１
図と同一符号は同一部分を示す。前述の実施例は、平滑
用チョークコイル４を、正極線側に接続しているが、こ
の実施例は、負極線側に接続した場合を示す。このよう
に平滑用チョークコイル４の接続位置を変更したことに
より、フライホイールダイオード３に並列に接続するコ
ンデンサ７と第１のダイオード６との接続順序を、前述
の実施例と反対とし、且つコンデンサ７と第１のダイオ
ード６との接続点と、平滑用チョークコイル４の補助コ
イル４ｂとの間に接続する第２のダイオード８の極性も
反対とする。

フライホイールダイオード３に印加されるサージ電圧は
、第１のダイオード６を介して、図示の極性でコンデン
サ７に充電されることになり、このコンデンサ７の一電
位側に第２のダイオード８が接続され、補助コイル４ｂ
に誘起する電圧を利用して、コンデンサ７の充電電荷を
完全に放電させることができる。

前述の各実施例に於いては、１−ランス１の二次側の整
流平滑回路に於けるスナバ回路を示すものであり、トラ
ンスｌの一次側のスイッチングトランジスタを保護する
為のスナバ回路については、既に提案されている各種の
構成を採用することができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、トランス１の二次巻線
Ｓに接続した整流平滑回路に於けるフライホイールダイ
オード３に並列に、第１のダイオード６とコンデンサ７
とからなる直列回路を接続して、フライホイールダイオ
ード３に印加されるサージ電圧を、第１のダイオ−１゛
′６を介してコンデンサ７に加えることにより吸収し、
このコンデンサ７の充電電荷を、平滑用チョークコイル
４の補助コイル４Ｆに誘起する電圧を利用して、第２の
ダイオ−Ｆ’　８を介して完全に放電させるものであり
、コンデンサ７を完全に放電させることができるから、
サージ電圧を確実に吸収することが可能となり、又抵抗
を介して充放電電流が流れるものではないから、殆ど無
損失に近い構成となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部回路図、第２図は本発
明の他の実施例の要部回路図、第３図は従来例の要部回
路図である。 １はｌ・ランス、Ｐは一次巻線、Ｓは■二次巻線、２は
整流ダイオード、３はフライポ・イールダイオード、４
は平滑用チョークコイル、４ａはメインコイル、４ｂは
補助コイル、５は平滑用コンデンサ、６は第１のダイオ
ード、７ば二１ンデンザ、８は第２のダイオードである
。 特許出願人　　富士通電装株式会社 代理人弁理士　　　相　谷　昭　司

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トランス（１）の一次巻線（Ｐ）にスイッチングトラン
   ジスタを接続し、該トランス（１）の二次巻線（Ｓ）に
   、整流ダイオード（２）と、フライホィールダイオード
   （３）と、平滑用チョークコイル（４）と、平滑用コン
   デンサ（５）とからなる整流平滑回路を接続したスイッ
   チングレギュレータに於いて、 前記平滑用チョークコイル（４）のメインコイル（４ａ
   ）に対して補助コイル（４ｂ）を設け、前記フライホィ
   ールダイオード（３）に並列に、該フライホィールダイ
   オード（３）に印加されるサージ電圧を吸収するように
   第１のダイオード（６）とコンデンサ（７）とからなる
   直列回路を接続し、該コンデンサ（７）の充電電圧を放
   電できるように第２のダイオード（８）を前記平滑用チ
   ョークコイル（４）の補助コイル（４ｂ）に接続したこ
   とを特徴とするスナバ回路。