JPH0318274A - Current resonance type converter - Google Patents

Current resonance type converter

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JPH0318274A
JPH0318274A JP15118889A JP15118889A JPH0318274A JP H0318274 A JPH0318274 A JP H0318274A JP 15118889 A JP15118889 A JP 15118889A JP 15118889 A JP15118889 A JP 15118889A JP H0318274 A JPH0318274 A JP H0318274A
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fluctuation
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花若 増生
Masaki Shiotani
政樹 塩谷
Yasuhiro Shiozawa
塩沢 泰浩
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Abstract

PURPOSE:To control output voltage to a fixed value in a current resonance type converter in a discontinuous mode by changing an inductance value of a variable inductor with the control current to cause resonance frequency variations. CONSTITUTION:When input voltage Vin is reduced, the resonance frequency is reduced due to the increase of inductance of a variable inductor 9 and it is stabilized at a point when the output voltage before the fluctuation becomes equal to the output voltage after the fluctuation. By controlling the variable inductance in this way, the output voltage can be kept constant against the input fluctuation. In a physical circuit the output voltage changes against the load fluctuation. It is, however, far less than the influence of input fluctuation and by changing the resonance frequency and controlling the ratio of input voltage to output one, it can be well matched off.

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 本発明は電流が流れない期間を持つ不連続モドの電流共
振型コンバータの制御特性の改善に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to improving the control characteristics of a discontinuous mode current resonant converter having a period in which no current flows.

く従来の技術〉 従来の電流共fi!型コンバータは、LC共振を利用し
て、MOSFET等のスイッチング素子の電流の変化を
滑らかに変化する正弦波状の波形にして、スイッチング
させる方式のものであり、スイッチング時の電流波形が
正弦波状(共振波形)である事と、共振電流が零になっ
た時にスイッチする事が出来る為、スイッチング時のノ
イズとスイッチングロスが小さいという特徴がある。従
って、この電流共振型コンバータは、スイッヂング電源
の低ノイズ化、及び高周波化(装置の小形化に関連する
〉に有効な方式とされている。
Conventional technology〉 Conventional electric current fi! A type converter uses LC resonance to change the current of a switching element such as a MOSFET into a smoothly changing sinusoidal waveform for switching, and the current waveform during switching is sinusoidal (resonant). waveform) and can switch when the resonant current becomes zero, so it has the characteristics of low noise and switching loss during switching. Therefore, this current resonant converter is considered to be an effective method for reducing the noise and increasing the frequency of a switching power supply (related to miniaturization of the device).

なお、電流共振型には、電流が流れない期間を持つ不連
続モードと、そうでない連続モードがあり、不連続モー
ドは、半波形と全波形の2つに大別され、どちらも共振
電流は、スイッチングかオンの状態でのみ流れる不連続
なモードでの電流共振型コンバータである。
Note that the current resonance type has a discontinuous mode in which the current does not flow, and a continuous mode in which the current does not flow.The discontinuous mode is roughly divided into two types: half waveform and full waveform, and in both cases, the resonant current is , is a current resonant converter in a discontinuous mode where the current flows only in the switching or on state.

この電流共振型コンバータでの出力電圧の制御は、スイ
ッチング周波数fsと共振周波数fnの比(fs /f
n )を変える事により行う。特に全波形電流共振型の
場合は、回路の損失を無視ずると、出力電圧は負荷依存
性は無く、入力電圧変動だけの影響を受け、入出力電圧
の関係は、次式に示す様に、スイッヂング周波数と共振
周波数の比により決定される。
The output voltage of this current resonant converter is controlled by the ratio of the switching frequency fs to the resonant frequency fn (fs/f
This is done by changing n). In particular, in the case of the full waveform current resonance type, if circuit losses are ignored, the output voltage has no load dependence and is affected only by input voltage fluctuations, and the relationship between input and output voltages is as shown in the following equation: Determined by the ratio of switching frequency and resonant frequency.

Vout /V in= f s / f n    
    −・・■ただし、Vin  :入力電圧(DC
)Vout :出力電圧(DC) である。
Vout/Vin=fs/fn
−・・■However, Vin: Input voltage (DC
) Vout: Output voltage (DC).

く発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来技術に示す電流共振型コンバ−
タにおいては、共振用素子として固定インダクタや固定
コンデンサを使用している為、上記■式に示す共振周波
数fnは一定であり、出力電圧Voutを制御ずる為に
は、スイッチング周波数fSを変えていく必要があった
。従って、スイッチング周波数が変動ずる為、並列運転
させる場合においては、ビートが生じる。又、ノイズ対
策が複雑である。更に、コンデンサ、チョークコイル、
トランス等の小形化を妨げる等の課題があった。
Problems to be Solved by the Invention> However, the current resonant converter shown in the above-mentioned prior art
Since a fixed inductor or fixed capacitor is used as a resonant element in a motor, the resonant frequency fn shown in equation (2) above is constant, and in order to control the output voltage Vout, the switching frequency fS must be changed. There was a need. Therefore, since the switching frequency fluctuates, beats occur when operating in parallel. Further, noise countermeasures are complicated. Furthermore, capacitors, choke coils,
There were problems such as hindering the miniaturization of transformers and the like.

本発明は上記従来技術の課題を踏まえて成されたもので
あり、電流共振型コンバータにおいて、スイッチング周
波数を固定のままで、出力電圧か制御出来る電流共振型
コンバータを提供する事を目的としたものである。
The present invention has been made based on the above-mentioned problems of the prior art, and aims to provide a current resonant converter that can control the output voltage while keeping the switching frequency fixed. It is.

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決する為の本発明の構或は、入力変動や負
荷変動に)ノ6して出力電圧を一定値に制御する不連続
モードの電流共振型コンバータにおいて、可変インダク
タとコンデンサから成るLC共振回路と、出力電圧と基
準電圧の差から前記可変インタクタの制御電流を増減さ
せる呂力電圧制御回路とを設け、制御電流により前記可
変インダクタのインダクタンス値を変えて、共振周波数
を変化させる事により、出力電圧を一定値に制御する様
に構成した事を特徴とするものである。
<Means for Solving the Problems> The structure of the present invention for solving the above problems is a discontinuous mode current resonant converter that controls the output voltage to a constant value in response to input fluctuations and load fluctuations. An LC resonant circuit consisting of a variable inductor and a capacitor, and a power voltage control circuit that increases or decreases the control current of the variable inductor based on the difference between the output voltage and a reference voltage are provided, and the inductance value of the variable inductor is changed by the control current. The present invention is characterized in that the output voltage is controlled to a constant value by changing the resonance frequency.

く作用〉 本発明によると、出力電圧の高低により制御電流を増減
させ、可変インタクタのインダクタンス値を変えて、共
振周波数を変化させる事に・より、スイッチング周波数
か一定のままで、出力電圧を一定値に制御する事か出来
る。
According to the present invention, the control current is increased or decreased depending on the level of the output voltage, and the inductance value of the variable inductor is changed to change the resonance frequency, thereby keeping the output voltage constant while the switching frequency remains constant. It is possible to control the value.

〈実施例〉 以下、本発明を図面に基づいて説明する。<Example> Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.

第1図は本発明に係わる電流共振型コンバータの一実施
例を示す構成図であり、ハーフブリッジ回路方式の全波
形のものである。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a current resonant converter according to the present invention, and shows all waveforms of a half-bridge circuit type converter.

第1図において、vinは入力電圧、1、2は入力電圧
Vinを2分割する分割コンデンサ、3、4は入力電圧
Vinの両端に直列に接続するHOS「ET等のスイッ
チング素子、5、6はMOSFET3、4のゲト・ソー
ス端子間に接続してMOSF[T3、4を駆動ずるゲー
トドライブ回路、7、8は140srET3、4の寄生
タイオード、9は分割コンデンサ1、2の接続点にイン
タクタ川巻線の一端が接続ずる共振用の可変インタクタ
、10は半導体スイッチ3、4の接続点と可変インダク
タ9のインダクタ用巻線の他端に1次巻線の両端が接続
する1・ランス、11はトランス10の1次巻線の両端
に接続された共振用のコンデンサ、12、13は1〜ラ
ンス10の2次巻線の両端にそれぞれアノード測を接続
する整流用タイオード、14は整流用ダイオード12、
13のカソード四にその一端が接続するチョークコイル
、15、16はそれぞれチョークコイル14の他端と1
〜ランス10の中点との間に接続するフィルタ用コンデ
ンサ及び負荷抵抗であり、14、15は出力フィルタを
楊成ずる。v outは負荷抵抗の両端に加わる出力電
圧である。又、17、18は負荷抵抗16の両端の電圧
を検出する帛カ電圧検出抵抗、19は呂力基準電圧値、
20は出力電圧検出抵抗17、18による分圧出力電圧
と出力基準電圧値20との差をとり増幅するオペアンプ
、21は負荷抵抗16の両端の電圧で駆動されるベース
駆動回路、22はベース駆動回路21の出力の電流増幅
を行い可変インダクタ9の制御巻線を駆動する電流制御
用のトランジスタであり、17〜22で出力電圧制御回
路を構戒している。なお、上記楢成図においては、スイ
ッチング素子として、140slrTをあげたか、これ
に限るものではない。
In Figure 1, vin is the input voltage, 1 and 2 are dividing capacitors that divide the input voltage Vin into two, 3 and 4 are switching elements such as HOS "ET" connected in series across the input voltage Vin, and 5 and 6 are switching elements such as HOS "ET". A gate drive circuit connects between the gate and source terminals of MOSFETs 3 and 4 to drive MOSFETs T3 and 4. 7 and 8 are parasitic diodes of 140srETs 3 and 4. 9 is an intactor Kawamaki at the connection point of split capacitors 1 and 2. A variable inductor for resonance to which one end of the wire is connected; 10 is a lance to which both ends of the primary winding are connected to the connection point of the semiconductor switches 3 and 4 and the other end of the inductor winding of the variable inductor 9; 11 is a lance; A resonance capacitor is connected to both ends of the primary winding of the transformer 10, 12 and 13 are rectifier diodes whose anodes are connected to both ends of the secondary windings of the transformer 10, and 14 is a rectifier diode 12. ,
The choke coils 15 and 16 have one end connected to the cathode 4 of 13, and the other end of the choke coil 14 and 1
- A filter capacitor and a load resistor connected between the middle point of the lance 10, and 14 and 15 are output filters. v out is the output voltage applied across the load resistor. Further, 17 and 18 are voltage detection resistors for detecting the voltage across the load resistor 16, and 19 is a voltage reference voltage value.
20 is an operational amplifier that takes and amplifies the difference between the divided output voltage by the output voltage detection resistors 17 and 18 and the output reference voltage value 20, 21 is a base drive circuit driven by the voltage across the load resistor 16, and 22 is a base drive This is a current control transistor that amplifies the current of the output of the circuit 21 and drives the control winding of the variable inductor 9, and the output voltage control circuit is controlled by 17 to 22. In the above diagram, 140slrT is used as the switching element, but it is not limited to this.

又、第2図は第1図に用いられる可変インタクタ9の原
理図である。
Further, FIG. 2 is a principle diagram of the variable intactor 9 used in FIG. 1.

第2図において、材質形状の等しい2個のコア23、2
4に巻線を施し、インタクタ測を共振回路に、制御側を
制御回路に接続する。即ち、インダクタ用巻線25には
共振電流■1が流れ、制御巻線26には制御電流Ict
が流れる。
In FIG. 2, two cores 23, 2 with the same material shape and
4, and connect the intactor measurement to the resonant circuit and the control side to the control circuit. That is, the resonance current 1 flows through the inductor winding 25, and the control current Ict flows through the control winding 26.
flows.

次に、この可変インタクタの動作原理を説り]ずる。な
お、第3図は磁化(B一トI)曲線上の磁束の動きを示
す図であり、第4図は可変インタクタの特性図である。
Next, I will explain the operating principle of this variable intactor. Note that FIG. 3 is a diagram showing the movement of magnetic flux on the magnetization (B-I) curve, and FIG. 4 is a characteristic diagram of the variable intactor.

第2図において、直流の制御電流I ct1が流れてい
る状態で、共振電流I1か流れ、インダクタ四のアンペ
アターンよりも制御園のアンペアタンが大きい場合、コ
ア23の磁化特性は簗3図の第1象限の様に、初期磁化
曲線上の制御電流Ict1で定まる動作点を中心に、共
振電流I1によって、マイナーループが描かれる事にな
る。なお、マイナール−プの傾きを増分透磁率という。
In Fig. 2, when the DC control current I ct1 is flowing, the resonant current I1 is flowing, and the ampere turn of the control field is larger than the ampere turn of the inductor 4, the magnetization characteristic of the core 23 is as shown in Fig. 3. As in the first quadrant, a minor loop is drawn by the resonance current I1 around the operating point determined by the control current Ict1 on the initial magnetization curve. Note that the slope of the minor loop is called incremental permeability.

この制御電流1 ct1か変化ずれは、共振電流ILに
よるマイナーループは、初期磁化曲線上を移動するので
、増分透磁率が変化する。一方、コア24については、
制御電流Ictの方向か逆であり、第3図の第3象限の
様に、コア23とは対称な特性となる。この時の可変イ
ンタクタのインダクタンスLrは次式で表わされる。
This deviation in control current 1 ct1 causes the minor loop caused by the resonance current IL to move on the initial magnetization curve, so that the incremental magnetic permeability changes. On the other hand, regarding core 24,
The direction of the control current Ict is opposite, and the characteristic is symmetrical to that of the core 23, as shown in the third quadrant of FIG. The inductance Lr of the variable inductor at this time is expressed by the following equation.

Lr  =2  μ o   H  jtd   − 
 N  2  −  A/  1     −−− ■
ただし、μ0:真空の透磁率 μd:コアの増分透磁率 N:インタクタ測の巻数 A:断面積 1:磁路長 である。従って、制御電流1ctを変える事により、可
変インタクタのインダクタンスLrを変える事が出来、
第4図に示す様に、制御電流ICtが小さいとインダク
タンスLrは大きくなる。
Lr = 2 μ o H jtd −
N 2 - A/ 1 --- ■
However, μ0: Magnetic permeability of vacuum μd: Incremental magnetic permeability of core N: Number of turns measured by intactor A: Cross-sectional area 1: Magnetic path length. Therefore, by changing the control current 1ct, the inductance Lr of the variable inductor can be changed,
As shown in FIG. 4, when the control current ICt is small, the inductance Lr becomes large.

第5図は第1図の動作を説明する為の動作波形図である
。なお、2次側の出力フィルタが十分に大きく、負荷電
流10は常に一定と仮定する。
FIG. 5 is an operation waveform diagram for explaining the operation of FIG. 1. Note that it is assumed that the output filter on the secondary side is sufficiently large and that the load current 10 is always constant.

7 8 第5図において一 (′rO≦t≦T1の期間) 時刻TOの直前では、2つのNOSFET3、4は共に
オフで、2次側では整流ダイオード12、13を通って
、負荷電流■0が還流している。時刻′1゛0でMOS
FE丁3がオンすると整流ダイオード13がオフするま
で、ドレイン・ソース電流I ds1はトランス10の
1次巻線、及び可変インダクタ9を通ってリニアに増加
する。
7 8 In Fig. 5, immediately before time TO, both NOSFETs 3 and 4 are off, and on the secondary side, through the rectifier diodes 12 and 13, the load current is 0. is flowing back. MOS at time '1゛0
When the FE 3 is turned on, the drain-source current Ids1 increases linearly through the primary winding of the transformer 10 and the variable inductor 9 until the rectifier diode 13 is turned off.

(′r1≦t≦1゛2の期間) 時刻T1で整流ダイオード13がオフすると、共振用コ
ンデンサ11及び可変インダクタ9による共振が開始さ
れる。可変インタクタ9の共振電流■1と共振用コンデ
ンサ11の両端電圧Vcは次式で表わされる。
(Period of 'r1≦t≦1゛2) When the rectifier diode 13 is turned off at time T1, resonance by the resonance capacitor 11 and the variable inductor 9 starts. The resonant current (1) of the variable intactor 9 and the voltage Vc across the resonant capacitor 11 are expressed by the following equation.

IL  (t)=IO /N十(Vin/2/Zn )
− sin  ω(t −TI  ) Idsl−}−1dl           ・・・■
Vc  (t)=Vin/2 −  (Vin/2>−
cos  b:>  (t−TI  )   ・− ■
ただし、N:1・ランス10の巻数比 Zn:特性インピータンス (Zn =1”’Lr /Cr ) (J) : 1/7 Lr Cr I di :寄生ダイオード(7)電流である, ( T 2≦t≦T3の期間) 共振電流■Lが負となり、HOSrlET3の寄生ダイ
オード7を通って入力開へ電力を回生ずる方向に電流が
流れる。この間にMOSFET 3をオフすれば(時刻
′l″a ) 、NOSFET3に電流が流れていない
時にタ−ンオフ出来る(零電流スイッチング)為、スイ
ッチングロスが生じない事になる。
IL (t) = IO /N0 (Vin/2/Zn)
− sin ω(t −TI ) Idsl−}−1dl ・・・■
Vc (t)=Vin/2 − (Vin/2>−
cos b:> (t-TI) ・- ■
However, N: 1. Turns ratio of lance 10 Zn: Characteristic impedance (Zn = 1''Lr /Cr) (J): 1/7 Lr Cr I di: Parasitic diode (7) current, (T 2 ≦t≦T3) The resonant current ■L becomes negative, and a current flows through the parasitic diode 7 of the HOSrlET3 to the input open in the direction of regenerating power.If the MOSFET 3 is turned off during this period (time 'l''a ) Since NOSFET 3 can be turned off when no current flows (zero current switching), no switching loss occurs.

{1゛3≦し≦′r4の期間} 時刻T3において、共振電流Itは流れなくなるので、
共振用コンデンサ11は整流タイオード13がオンする
まで、リニアに放電を続け、共振用コンデンサ11のV
c波形図に示す様に、時刻′I′4で放電を終わる。
{Period of 1゛3≦and≦'r4} At time T3, the resonant current It stops flowing, so
The resonance capacitor 11 continues discharging linearly until the rectifier diode 13 is turned on, and the V of the resonance capacitor 11 decreases.
As shown in the waveform diagram c, the discharge ends at time 'I'4.

なお、′I゛1≦t≦′I゛3の期間では、2次開では
整流ダイオードl2だけかオンしている.この後、MO
SFET4がターンオンする場合も、上記と同様の動作
をするが、可変インダクタ9を流れる共振電流■[の方
向がMOSFET 3とは逆になる。
Note that during the period 'I'1≦t≦'I'3, only the rectifier diode l2 is turned on when the secondary is open. After this, M.O.
When the SFET 4 is turned on, the operation is similar to that described above, but the direction of the resonant current {circle around (2)} flowing through the variable inductor 9 is opposite to that of the MOSFET 3.

この様に、NOSFET3、4が交互にオンしながら、
入力エネルギを2次制へ送っていくものである。
In this way, NOSFETs 3 and 4 are turned on alternately,
It sends input energy to the secondary system.

次に、可変インダクタによる出力電圧制御について、第
1図及び第6図に示す入力電圧変動に対ずる共振波形の
比較図を用いて説明する。
Next, output voltage control using a variable inductor will be explained using comparison diagrams of resonance waveforms with respect to input voltage fluctuations shown in FIGS. 1 and 6.

第6図に示す様に、入力電圧Vin1で動作している時
(第6図(イ〉)に、入力電圧がVin2に下った(第
6図(口))とすると、入出力電圧比とfS/fnの関
係は前記■式より、 Vout /V in= f s’ / f nただし
、fn =1/2πJLr Crであるから、出力電圧
voutも低下する。出力電圧Voutが低下ずると、
オペアンプ20の負入力は出力基準電圧値19より小さ
くなり、オペアンプ20の出力は正となる。ベース駆動
回路21と電流制御用トランジスタ22は、オペアンプ
20の出力が正の時、制御電流Ictが小さくなる様に
構成している為、可変インダクタ9のインダクタンスL
rは増加する。
As shown in Figure 6, when operating with input voltage Vin1 (Figure 6 (a)), if the input voltage drops to Vin2 (Figure 6 (opening)), the input/output voltage ratio is The relationship of fS/fn is given by the above formula (■): Vout /V in = f s' / f n However, since fn = 1/2πJLr Cr, the output voltage vout also decreases. When the output voltage Vout decreases,
The negative input of the operational amplifier 20 becomes smaller than the output reference voltage value 19, and the output of the operational amplifier 20 becomes positive. Since the base drive circuit 21 and the current control transistor 22 are configured so that the control current Ict becomes small when the output of the operational amplifier 20 is positive, the inductance L of the variable inductor 9
r increases.

入力電圧Vin1の時の可変インダクタ9のインダクタ
ンスをLr1、入力電圧Vin2の時の可変インタクタ
9のインダクタンスをLr2とすると、特性インピーダ
ンスZnと共振周波数fnは、それぞれ次式で表わされ
る。
Assuming that the inductance of the variable inductor 9 when the input voltage Vin1 is Lr1 and the inductance of the variable inductor 9 when the input voltage Vin2 is Lr2, the characteristic impedance Zn and the resonant frequency fn are respectively expressed by the following equations.

(入力電圧Vin1の時) Zn1=,4 Lr1/Cr         ・・・
■fn1=1/2πtLrlCr      −・−■
(入力電圧Vin2の時) Z n2= J I., r2/ C r      
  −・・■一fn2=1./2πJLr2Cr   
 ’  −・・■一ただし、Z n1< Z n2、f
 n1> f n2、L r1< L r2又、入力電
圧変動前後の出力電圧は次式となる。
(When input voltage Vin1) Zn1=,4 Lr1/Cr...
■fn1=1/2πtLrlCr −・−■
(When input voltage Vin2) Z n2= J I. , r2/C r
−・・■1fn2=1. /2πJLr2Cr
' -...■1 However, Z n1 < Z n2, f
n1> f n2, L r1 < L r2 Furthermore, the output voltage before and after the input voltage fluctuation is expressed by the following equation.

(変動前) Vout1= ( f s / f nl) V in
1    −−−■(変動後) Vout2−( f s / f n2) V in2
   −・・■゛11 1 2 ただし、Vinl >Vin2 + fsは一定従って
、入力電圧かVinlからVin2へ減少ずると、可変
インダクタのインダクタンスはLr2へ増加する為、共
振周波数はfn2へ下っていき、出力電圧がV out
1 = V out2となった時点で安定する。
(Before change) Vout1= (f s / f nl) V in
1 --- ■ (After variation) Vout2-( f s / f n2) V in2
-・・■゛11 1 2 However, Vinl > Vin2 + fs is constant. Therefore, when the input voltage decreases from Vinl to Vin2, the inductance of the variable inductor increases to Lr2, so the resonance frequency decreases to fn2, Output voltage is V out
It becomes stable when 1 = V out2.

この様に、可変インタクタを制御する事により、入力変
動に対して、出力電圧を一定に保つ事が出来る。
By controlling the variable intactor in this manner, the output voltage can be kept constant despite input fluctuations.

又、実回路においては、負荷変動に対しても出力電圧が
変化するが、入力変動の影響よりは遥かに小さく、上記
の様に共振周波数を変えて、入出力電圧比を制御する事
により対応出来る。
Also, in actual circuits, the output voltage changes due to load fluctuations, but this is much smaller than the influence of input fluctuations, and can be handled by changing the resonance frequency and controlling the input/output voltage ratio as described above. I can do it.

なお、上記実施例においては、全波形電流共振型につい
て説明したか、電流が不連続なモードでの電流共振型コ
ンバータである半波形においても、出力電圧の制御はス
イッチング周波数と共振周波数の比を変える事により行
う為、本発明の方式を適用する事が出来る。
In the above embodiment, the full waveform current resonance type was explained, or even in the half waveform which is a current resonance type converter in a mode where the current is discontinuous, the output voltage control is based on the ratio of the switching frequency and the resonant frequency. Since this is done by changing the method, the method of the present invention can be applied.

く発明の効果〉 以上、実飽例と共に具体的に説明した様に、本発明によ
れば、スイッヂング周波数が一定のままで、出力電圧を
一定値に制御する事が出来る為、ノイズ対策が容易とな
り、又、スイッチング周波数を上げる事で、コンデンサ
、トランス、チョークコイル等の小形化が可能となり、
更に、並列運転させる場合に生じるビートの発生を無く
す事の出来る電流共振型コンバータを実現する事が出来
る。
Effects of the Invention> As explained above in detail with actual saturation examples, according to the present invention, the switching frequency remains constant and the output voltage can be controlled to a constant value, so noise countermeasures are easy. Also, by increasing the switching frequency, it is possible to downsize capacitors, transformers, choke coils, etc.
Furthermore, it is possible to realize a current resonant converter that can eliminate the beat that occurs when operating in parallel.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係わる電流共振型コンバータの一実施
例を示す構成図、第2図は第1図に用いられる可変イン
ダクタの一例を示す構成図、第3図は磁化曲線上の磁束
の動きを示す図、第4図は可変インダクタの特性図、第
5図は第1図の動作を説明する為の動作波形図、第6図
は入力電圧変動に対する共振波形の比較図である。 9・・・共振用の可変インダクタ、11・・・共振用コ
ンデンサ、17、18・・・出力電圧検出抵抗、19・
・・出力塞準電圧値、20・・・オペアンプ、21・・
・ベース駆動回路、22・・・トランジスタ、Vin・
・・入力電圧、 Vout ・・・出力電圧。 1 5 トー − −431− X 詰ζ −432 −17 ’tilt−1χ冫
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the current resonant converter according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing an example of the variable inductor used in Fig. 1, and Fig. 3 is a block diagram showing an example of the variable inductor used in Fig. 1. is a diagram showing the movement of magnetic flux on the magnetization curve, Figure 4 is a characteristic diagram of the variable inductor, Figure 5 is an operating waveform diagram to explain the operation of Figure 1, and Figure 6 is a resonance waveform in response to input voltage fluctuation. FIG. 9... Variable inductor for resonance, 11... Capacitor for resonance, 17, 18... Output voltage detection resistor, 19.
... Output standard voltage value, 20... Operational amplifier, 21...
・Base drive circuit, 22...transistor, Vin・
...Input voltage, Vout...Output voltage. 1 5 to -431-

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 入力変動や負荷変動に応じて出力電圧を一定値に制御す
る不連続モードの電流共振型コンバータにおいて、可変
インダクタとコンデンサから成るLC共振回路と、出力
電圧と基準電圧の差から前記可変インダクタの制御電流
を増減させる出力電圧制御回路とを設け、制御電流によ
り前記可変インダクタのインダクタンス値を変えて、共
振周波数を変化させる事により、出力電圧を一定値に制
御する様に構成した事を特徴とする電流共振型コンバー
タ。
A discontinuous mode current resonant converter that controls the output voltage to a constant value in response to input fluctuations and load fluctuations uses an LC resonant circuit consisting of a variable inductor and a capacitor, and controls the variable inductor based on the difference between the output voltage and a reference voltage. An output voltage control circuit that increases or decreases the current is provided, and the inductance value of the variable inductor is changed by the control current to change the resonance frequency, thereby controlling the output voltage to a constant value. Current resonant converter.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002146868A (en) * 2000-11-08 2002-05-22 Mym Corp Faucet device
JP2007103869A (en) * 2005-10-07 2007-04-19 Neomax Co Ltd Oxide magnetic material and laminated inductor

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