JPH028547B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH028547B2 JPH028547B2 JP58082427A JP8242783A JPH028547B2 JP H028547 B2 JPH028547 B2 JP H028547B2 JP 58082427 A JP58082427 A JP 58082427A JP 8242783 A JP8242783 A JP 8242783A JP H028547 B2 JPH028547 B2 JP H028547B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- switching
- frequency
- switching regulator
- transformer
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、１石式スイツチングレギユレータの
改良に関し、更に詳しくは、コイルとコンデンサ
との並列共振回路をトランスの１次側に挿入し、
１次側電流を共振させるようにした１石式スイツ
チングレギユレータに関するものである。
改良に関し、更に詳しくは、コイルとコンデンサ
との並列共振回路をトランスの１次側に挿入し、
１次側電流を共振させるようにした１石式スイツ
チングレギユレータに関するものである。
１石式スイツチングレギユレータにおいては、
半導体スイツチにより入力をオン・オフし、トラ
ンスで電圧変換して出力側に供給される。この場
合、半導体スイツチの両側に静電容量等の影響に
より、半導体スイツチがオン・オフする瞬間、電
圧と電流の交差する面積ができ、これがスイツチ
損となり、スイツチング効率は周波数が高くなる
とともに急激に悪化する。
半導体スイツチにより入力をオン・オフし、トラ
ンスで電圧変換して出力側に供給される。この場
合、半導体スイツチの両側に静電容量等の影響に
より、半導体スイツチがオン・オフする瞬間、電
圧と電流の交差する面積ができ、これがスイツチ
損となり、スイツチング効率は周波数が高くなる
とともに急激に悪化する。
そこで、従来、第１図に示すように、トランス
Ｔと、トランジスタスイツチＱを有する１石式ス
イツチングレギユレータの１次側回路で、トラン
ジスタスイツチＱと並列にトランジスタスイツチ
Ｑ自身の静電容量より数倍以上大きな静電容量を
もつコンデンサＣを入れ、トランスＴのインダク
タンスとコンデンサＣとで直列共振回路を構成
し、電圧共振させることによつて、トランジスタ
スイツチＱの電圧の切れ際の傾斜を零にする、所
謂準Ｅ級動作をさせるようにしたスイツチングレ
ギユレータが開発された。そのコレクタ電圧波形
VCE、コレクタ電流波形ICを第２図に示す。なお、
前記電圧の切れ際を符号Ａで示す。このような回
路は、スイツチング損をほとんど無くすことがで
きるため、高周波化が可能であり、極く小さな放
熱板で済ませられる利点がある。
Ｔと、トランジスタスイツチＱを有する１石式ス
イツチングレギユレータの１次側回路で、トラン
ジスタスイツチＱと並列にトランジスタスイツチ
Ｑ自身の静電容量より数倍以上大きな静電容量を
もつコンデンサＣを入れ、トランスＴのインダク
タンスとコンデンサＣとで直列共振回路を構成
し、電圧共振させることによつて、トランジスタ
スイツチＱの電圧の切れ際の傾斜を零にする、所
謂準Ｅ級動作をさせるようにしたスイツチングレ
ギユレータが開発された。そのコレクタ電圧波形
VCE、コレクタ電流波形ICを第２図に示す。なお、
前記電圧の切れ際を符号Ａで示す。このような回
路は、スイツチング損をほとんど無くすことがで
きるため、高周波化が可能であり、極く小さな放
熱板で済ませられる利点がある。
しかし、この種の電圧共振による準Ｅ級回路の
出力を安定化させるための制御には、通常、磁気
増幅器が用いられる。しかし、この場合、トラン
スの２次側に直列にインダクタンスが挿入される
ため、効率が悪く、また２次側での発熱が大きい
欠点がある。また、前記電圧共振回路ではオフ幅
を常時一定に保ちオン幅を可変して出力を安定化
する制御方式になるため、トランスの飽和が懸念
される。
出力を安定化させるための制御には、通常、磁気
増幅器が用いられる。しかし、この場合、トラン
スの２次側に直列にインダクタンスが挿入される
ため、効率が悪く、また２次側での発熱が大きい
欠点がある。また、前記電圧共振回路ではオフ幅
を常時一定に保ちオン幅を可変して出力を安定化
する制御方式になるため、トランスの飽和が懸念
される。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、スイツチ素子のスイツチング損失を減少
させることによる性能の向上と放熱器の小型化と
いう従来の準Ｅ級回路の利点を有し、かつ２次側
回路を含めて全体としての効率がよく、オン幅を
常時一定に保つ制御方式であるためトランスが飽
和する虞のない改良された１石式スイツチングレ
ギユレータを提供することにある。
解消し、スイツチ素子のスイツチング損失を減少
させることによる性能の向上と放熱器の小型化と
いう従来の準Ｅ級回路の利点を有し、かつ２次側
回路を含めて全体としての効率がよく、オン幅を
常時一定に保つ制御方式であるためトランスが飽
和する虞のない改良された１石式スイツチングレ
ギユレータを提供することにある。
本発明は、１石式スイツチングレギユレータの
１次側回路に、コイルとコンデンサとの並列共振
回路をスイツチ素子に対して直列に挿入し、また
この並列共振回路の共振周波数をスイツチングレ
ギユレータのスイツチング周波数に略等しい値に
設定して、並列共振回路によつて１次側電流を共
振させるものであり、このような構成を採ること
によつて前記目的を達成することができる。
１次側回路に、コイルとコンデンサとの並列共振
回路をスイツチ素子に対して直列に挿入し、また
この並列共振回路の共振周波数をスイツチングレ
ギユレータのスイツチング周波数に略等しい値に
設定して、並列共振回路によつて１次側電流を共
振させるものであり、このような構成を採ること
によつて前記目的を達成することができる。
以下、本発明について更に詳しく説明する。第
３図は本発明の一実施例を示す回路図である。同
図から判るように、本発明では、トランジスタス
イツチＱを有する１石式スイツチングレギユレー
タの１次側回路において、コイルＬ１とコンデン
サＣ１との並列共振回路を主トランスＴの１次巻
線及び前記トランジスタスイツチＱに対して直列
に挿入してなるものである。トランスの２次側
は、従来同様の整流平滑回路１であつてよい。
３図は本発明の一実施例を示す回路図である。同
図から判るように、本発明では、トランジスタス
イツチＱを有する１石式スイツチングレギユレー
タの１次側回路において、コイルＬ１とコンデン
サＣ１との並列共振回路を主トランスＴの１次巻
線及び前記トランジスタスイツチＱに対して直列
に挿入してなるものである。トランスの２次側
は、従来同様の整流平滑回路１であつてよい。
このような回路構成とすると、トランジスタス
イツチＱがオンしたとき１次側回路には振動電流
が生じる。この振動の周期がトランジスタスイツ
チＱのスイツチング周波数よりも極端に短ければ
激しい振動電流になるが、前記並列共振回路の共
振周波数がスイツチングレギユレータのスイツチ
ング周波数にほぼ等しい値に設定されていれば、
第４図に示すように、電圧波形は従来通りのVCE
波形を示すが、トランジスタスイツチＱのコレク
タ電流ICの波形は、コイルＬ１のインダクタンス
とコンデンサＣ１の静電容量との値により共振の
弧を描く。例えばスイツチングレギユレータのス
イツチング周波数が111KHz程度のときには、イ
ンダクタンス42.5μH程度のコイルＬ１と静電容
量0.047μF程度のコンデンサＣ１とを用いればよ
い。これらの値をもつLC並列共振回路の共振周
波数は、ｆ＝１／2π√なる式に代入して求め
ると約111KHzとなり、前記スイツチング周波数
にほぼ等しくなつていることが判る。第４図から
判るように、このような適切な回路定数を選定し
て動作させればトランジスタスイツチＱのコレク
タ−エミツタ間電圧VCEとコレクタ電流ICとが重
なり合う部分がなくなり、スイツチングノイズや
スイツチング損失を低減することができることに
なり、スイツチングレギユレータを小型化するた
め高周波化したとき、効率の低下を防ぐことがで
きるのである。また、前記説明から明らかなよう
に、この回路は、トランジスタスイツチＱがオン
している期間（オン幅）を常時一定に保つ制御方
式であり、従来技術とは逆に、オフ幅を可変制御
することによつて出力電圧を安定化させることが
できる。
イツチＱがオンしたとき１次側回路には振動電流
が生じる。この振動の周期がトランジスタスイツ
チＱのスイツチング周波数よりも極端に短ければ
激しい振動電流になるが、前記並列共振回路の共
振周波数がスイツチングレギユレータのスイツチ
ング周波数にほぼ等しい値に設定されていれば、
第４図に示すように、電圧波形は従来通りのVCE
波形を示すが、トランジスタスイツチＱのコレク
タ電流ICの波形は、コイルＬ１のインダクタンス
とコンデンサＣ１の静電容量との値により共振の
弧を描く。例えばスイツチングレギユレータのス
イツチング周波数が111KHz程度のときには、イ
ンダクタンス42.5μH程度のコイルＬ１と静電容
量0.047μF程度のコンデンサＣ１とを用いればよ
い。これらの値をもつLC並列共振回路の共振周
波数は、ｆ＝１／2π√なる式に代入して求め
ると約111KHzとなり、前記スイツチング周波数
にほぼ等しくなつていることが判る。第４図から
判るように、このような適切な回路定数を選定し
て動作させればトランジスタスイツチＱのコレク
タ−エミツタ間電圧VCEとコレクタ電流ICとが重
なり合う部分がなくなり、スイツチングノイズや
スイツチング損失を低減することができることに
なり、スイツチングレギユレータを小型化するた
め高周波化したとき、効率の低下を防ぐことがで
きるのである。また、前記説明から明らかなよう
に、この回路は、トランジスタスイツチＱがオン
している期間（オン幅）を常時一定に保つ制御方
式であり、従来技術とは逆に、オフ幅を可変制御
することによつて出力電圧を安定化させることが
できる。
本発明は上記のように構成した１石式スイツチ
ングレギユレータであるから、スイツチ素子のス
イツチング損失を減少させることができ、放熱器
の小型化なども含めて全体として高周波化による
小型化を実現できることは勿論のこと、出力電圧
の安定化を磁気増幅器によつて制御する必要はな
いので２次側回路の発熱、効率の低下はなく、ま
た、オン幅一定、オフ幅可変の制御方式となるた
め、トランスが飽和する虞はなく、必要最小限の
寸法のトランスを用いれば済むなど、すぐれた効
果を奏しうるものである。
ングレギユレータであるから、スイツチ素子のス
イツチング損失を減少させることができ、放熱器
の小型化なども含めて全体として高周波化による
小型化を実現できることは勿論のこと、出力電圧
の安定化を磁気増幅器によつて制御する必要はな
いので２次側回路の発熱、効率の低下はなく、ま
た、オン幅一定、オフ幅可変の制御方式となるた
め、トランスが飽和する虞はなく、必要最小限の
寸法のトランスを用いれば済むなど、すぐれた効
果を奏しうるものである。
第１図は従来技術を示す回路図、第２図はその
トランジスタスイツチの動作波形図、第３図は本
発明の一実施例を示す回路図、第４図はそのトラ
ンジスタスイツチの動作波形図である。 Ｑ…トランジスタスイツチ、Ｔ…トランス、Ｌ
１…コイル、Ｃ１…コンデンサ。
トランジスタスイツチの動作波形図、第３図は本
発明の一実施例を示す回路図、第４図はそのトラ
ンジスタスイツチの動作波形図である。 Ｑ…トランジスタスイツチ、Ｔ…トランス、Ｌ
１…コイル、Ｃ１…コンデンサ。
Claims (1)
- １ １石式スイツチングレギユレータの１次側回
路に、コイルとコンデンサとの並列共振回路をス
イツチ素子に対して直列に挿入し、またこの並列
共振回路の共振周波数をスイツチングレギユレー
タのスイツチング周波数に略等しい値に設定し
て、前記並列共振回路によつて１次側電流を共振
させることを特徴とする１石式スイツチングレギ
ユレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8242783A JPS59209068A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | １石式スイツチングレギユレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8242783A JPS59209068A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | １石式スイツチングレギユレ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59209068A JPS59209068A (ja) | 1984-11-27 |
| JPH028547B2 true JPH028547B2 (ja) | 1990-02-26 |
Family
ID=13774280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8242783A Granted JPS59209068A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | １石式スイツチングレギユレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59209068A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2806283B2 (ja) * | 1994-12-12 | 1998-09-30 | ヤマハ株式会社 | スイッチング電源回路 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57123426A (en) * | 1981-01-24 | 1982-07-31 | Oki Electric Ind Co Ltd | Electric power converting circuit |
| JPS58123369A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 定電圧電源装置 |
-
1983
- 1983-05-11 JP JP8242783A patent/JPS59209068A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57123426A (en) * | 1981-01-24 | 1982-07-31 | Oki Electric Ind Co Ltd | Electric power converting circuit |
| JPS58123369A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 定電圧電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59209068A (ja) | 1984-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0418492A2 (en) | Switching power supply | |
| JP3419797B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH0626469B2 (ja) | マグネトロン駆動装置 | |
| JPH07194122A (ja) | 直流電圧発生回路装置 | |
| JPH0767334A (ja) | プッシュプル共振型スイッチング電源回路 | |
| JPH0819252A (ja) | 共振コンバータ | |
| JPH028547B2 (ja) | ||
| JPS601749B2 (ja) | マグネトロン発振装置 | |
| JP3473581B2 (ja) | 共振型電源回路 | |
| KR900008542B1 (ko) | 마이크로파 가열장치의 전원 | |
| JPH0576178A (ja) | スイツチング電源装置 | |
| JPH03265465A (ja) | 電圧共振型スイッチング電源 | |
| JPS5925580A (ja) | スイツチングレギユレ−タ | |
| JPH0468863B2 (ja) | ||
| JP3575169B2 (ja) | 電流共振型ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JP3082873B2 (ja) | Ａｃ／ｄｃコンバータ | |
| JPH0622548A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| KR100609192B1 (ko) | 의사공진형 전원공급장치 | |
| JPH11103574A (ja) | フライバックトランス | |
| JPH0576175A (ja) | スイツチング電源装置 | |
| JPS5910842Y2 (ja) | テレビジヨン受像機 | |
| JPH09205770A (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| US6674356B2 (en) | Flyback transformer | |
| KR100259476B1 (ko) | 공진을 이용하여 제로크로싱되는 전원공급장치 | |
| JPH11275863A (ja) | スイッチング電源装置 |