JPH04125065A - Switching circuit device - Google Patents
Switching circuit deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、スイッチング電源、高圧電源等におけるスイ
ッチング回路装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a switching circuit device in a switching power supply, a high voltage power supply, and the like.
スイッチング電源等には、直流電源と、この直流電源に
接続された出力トランスの一次巻線と、この一次巻線に
接続されたトランジスタなどのスイッチング素子から成
るスイッチング回路が形成されている。そして、PWM
回路等により上記スイッチング素子がオン、オフを縁り
返し、これにより出力トランスの二次巻線に交流電圧が
発生し、この交流が直接あるいは整流されて負荷に供給
される。その際、上述のスイッチング動作により、該ス
イッチング回路から不要な輻射ノイズが発生することが
ある。A switching power supply or the like has a switching circuit formed of a DC power supply, a primary winding of an output transformer connected to the DC power supply, and a switching element such as a transistor connected to the primary winding. And PWM
The switching element is turned on and off by a circuit or the like, thereby generating an alternating current voltage in the secondary winding of the output transformer, and this alternating current is supplied directly or after being rectified to the load. At this time, unnecessary radiation noise may be generated from the switching circuit due to the above-described switching operation.
従来、この不要な輻射ノイズの発生に対する対策として
は、その発生源の周囲にシールド板を取り付けたり、あ
るいは輻射ノイズを発生する素子の周囲に導体のリング
を装着することが行われている。そして、このシールド
板や導体リングにより磁力を電流に変えて吸収すること
て、不要な輻射ノイズを抑制している。Conventionally, as a countermeasure against the generation of unnecessary radiated noise, a shield plate has been attached around the source of the radiated noise, or a conductor ring has been attached around the element that generates the radiated noise. By converting the magnetic force into current and absorbing it using the shield plate and conductor ring, unnecessary radiated noise is suppressed.
しかしながら、上記のような従来のスイッチング回路で
は、輻射ノイズ対策としてシールド板や導体リングを使
用しなければならず、このため、シールド板を用いた場
合には生産コストが上昇すると共に、その分スペースを
とるので装置が大きくなり、また導体リングを用いた場
合には取付作業が複雑で組立工数が増加し、同様に生産
コストが上昇するという問題点かあフた。However, in the conventional switching circuits described above, it is necessary to use a shield plate or a conductor ring as a countermeasure against radiated noise. Therefore, when a shield plate is used, production costs increase and space is required accordingly. However, if a conductor ring is used, the installation work is complicated and the number of assembly steps increases, which also increases the production cost.
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので
、部品点数及び組立工数が少なく、装置か小形になり、
また製造コストの低いスイッチング回路装置を得ること
を目的としている。The present invention was made with attention to such problems, and the number of parts and assembly man-hours are small, the device is compact, and
Another object of the present invention is to obtain a switching circuit device with low manufacturing cost.
(課題を解決するための手段〕
本発明のスイッチング回路装置は、直流電源と、この直
流電源に接続された出力トランスの次巻線と、この一次
巻線に流れる電流をスイッチングするスイッチング素子
とで形成される電流の閉ループを有し、この閉ループを
互いに同心円状となるように複数の電流ループに分け、
且つ隣り合うTf、流ループて逆方向に電流が流れるよ
うに配線パターンを形成したものである。また、本発明
のスイッチング回路装置は、上記配線パターンをプリン
ト配線基板上に形成し、電流ループを逆方向に電流が流
れる導線同士を近接させて形成したものである。(Means for Solving the Problems) The switching circuit device of the present invention includes a DC power supply, a secondary winding of an output transformer connected to the DC power supply, and a switching element that switches the current flowing through the primary winding. A closed loop of current is formed, and this closed loop is divided into a plurality of current loops so as to be concentric with each other,
In addition, the wiring pattern is formed so that current flows in opposite directions in adjacent Tf loops. Further, in the switching circuit device of the present invention, the wiring pattern described above is formed on a printed wiring board, and current loops are formed by bringing conductive wires through which current flows in opposite directions close to each other.
本発明のスイッチング回路装置においては、直流電源と
出力トランスの一次巻線とスイッチング素子で形成され
る電流の閉ループが同心円状の互いに交差する複数の電
流ループに分けられ、隣り合うループで逆方向に電流が
流れるのて、隣り合う電流ループで磁力線が打ち消し合
い、外部への磁界が減少する。In the switching circuit device of the present invention, the closed current loop formed by the DC power source, the primary winding of the output transformer, and the switching element is divided into a plurality of concentric current loops that intersect with each other, and adjacent loops conduct current in opposite directions. As the current flows, the lines of magnetic force in adjacent current loops cancel each other out, reducing the external magnetic field.
第1図は本発明の第1実施例によるスイッチング回路装
置の構成を示す図であり、プリント配線基板上に形成さ
れたスイッチング回路の配線パターンを示している。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a switching circuit device according to a first embodiment of the present invention, and shows a wiring pattern of a switching circuit formed on a printed wiring board.
第1図において、Trは一次巻線が抵抗Rを介して+2
4Vの直流電源に接続された出力トランス、Qはこの出
力トランスT、の一次巻線に流れる電流をスイッチング
するスイッチング素子である駆動用トランジスタで、以
上により電流の閉ループが形成されている。C1は平滑
用のコンデンサ、C2は共振用のコンデンサ、Dはダイ
オードである。In Fig. 1, the primary winding of Tr is +2
The output transformer Q connected to a 4V DC power supply is a driving transistor that is a switching element that switches the current flowing through the primary winding of the output transformer T, and a closed current loop is thus formed. C1 is a smoothing capacitor, C2 is a resonance capacitor, and D is a diode.
第2図は第1図のプリント配線基板上に構成されたスイ
ッチング回路を示す図である。直流電源から出力トラン
スT1.駆動用トランジスタQを経由して流れる電流I
の閉ループは、第1図の斜線を施した配線パターンに示
すように、同心円状で矢印の如く互いに逆向きに電流が
流れる二つの電流ループに分けられている。第3図にこ
の二つの電流ループ11+12により発生する磁界Φ1
.Φ2を模式的に示す。FIG. 2 is a diagram showing a switching circuit constructed on the printed wiring board of FIG. 1. From the DC power supply to the output transformer T1. Current I flowing through drive transistor Q
As shown in the hatched wiring pattern in FIG. 1, the closed loop is divided into two concentric current loops in which current flows in opposite directions as shown by the arrows. Figure 3 shows the magnetic field Φ1 generated by these two current loops 11+12.
.. Φ2 is schematically shown.
上記電源から抵抗R1出力トランスT、−の一次巻線、
駆動用トランジスタQを通して流れる電流■の閉ループ
は、上述のように互いに同心円状となるように複数(こ
こでは二つ)の電流ループ11+12に分けられ、且つ
隣り合う電流ループ11+12で矢印のように互いに逆
方向に電流か流れるように配線パターンが形成されてい
る。このため、各電流ループil+12によりそれぞれ
逆方向の磁界Φ1.Φ2が形成されるが、これらの磁界
Φ1.Φ2は同一線上に形成されるので、互いに打ち消
し合い、大幅に弱められる。すなわち、第2図の回路の
スイッチング動作により発生した磁界は、内部で互いに
打ち消し合い、外部への不要な輻射ノイズが低減する。From the above power supply, resistor R1 output transformer T, - primary winding,
The closed loop of the current ■ flowing through the driving transistor Q is divided into a plurality (two in this case) of current loops 11+12 so as to be concentric with each other as described above, and the adjacent current loops 11+12 are connected to each other as shown by the arrows. The wiring pattern is formed so that current flows in the opposite direction. Therefore, each current loop il+12 causes a magnetic field Φ1. Φ2 is formed, but these magnetic fields Φ1. Since Φ2 are formed on the same line, they cancel each other out and are significantly weakened. That is, the magnetic fields generated by the switching operation of the circuit shown in FIG. 2 cancel each other out internally, reducing unnecessary radiation noise to the outside.
このように、スイッチングの回路構成を変えることなく
、また従来のシール板や導体リングを使用することなく
不要な輻射ノイズを抑制することができる。したがって
、部品点数及び組立工数が少なく、ユニット寸法が小さ
くなるので装置も小形なものになり、スペースが節約さ
れ、また製造コストが低くなる。In this way, unnecessary radiated noise can be suppressed without changing the switching circuit configuration and without using conventional seal plates or conductor rings. Therefore, the number of parts and assembly man-hours are small, and the unit size is small, so the device is also compact, saving space and lowering manufacturing costs.
第4図は本発明の第2実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
この実施例は、各電流ループiI+12を、互いに逆方
向に電流が流れる導線同士を近接させて形成したもので
ある。このような構成とすることにより、磁界Φ6.Φ
2が互いに打ち消し合うことによって得られる上記実施
例の効果に加えて、接近した逆方向の電流のまわりに形
成される磁界をキャンセルすることができる。In this embodiment, each current loop iI+12 is formed by placing conductive wires in which current flows in opposite directions close to each other. With such a configuration, the magnetic field Φ6. Φ
In addition to the effect of the above embodiment obtained by canceling each other, the magnetic fields formed around adjacent and opposite currents can be canceled.
また、第5図は本発明の第3実施例を示す図である。こ
の実施例は、スイッチング回路の閉ループを面積の小さ
な多数(ここでは四つ)の電流ループil+ 12r
i3+ ”4に分けて形成したもので、この場合
でも各電流ループの磁界束Φ1.Φ2.Φ3.Φ4はそ
れぞれ互いに打ち消し合い、上述の実施例と同様、外部
への不要な輻射ノイズが抑制される。Further, FIG. 5 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the closed loop of the switching circuit is divided into a large number (four in this case) of small area current loops il+12r.
In this case, the magnetic field fluxes Φ1, Φ2, Φ3, and Φ4 of each current loop cancel each other out, and as in the above embodiment, unnecessary radiation noise to the outside is suppressed. Ru.
以上のように、本発明によれば、シールド板や導体リン
グを使用することなく不要な輻射ノイズを抑制すること
ができ、部品点数及び組立工数か少なくなり、装置も小
形なものになり、また製造コストも低下するという効果
が得られる。As described above, according to the present invention, unnecessary radiated noise can be suppressed without using a shield plate or a conductor ring, the number of parts and assembly man-hours are reduced, the device can be made smaller, and This also has the effect of reducing manufacturing costs.
第1図は本発明の第1実施例によるスイッチング回路装
置の構成図、第2図は第1図の基板上で構成されたスイ
ッチング回路の回路図、第3図は第1図の電流ループに
よる磁界を示す説明図、第4図は本発明の第2実施例を
示す説明図、第5図は本発明の第3実施例を示す説明図
である。
T 、 −−−−−−出力トランス
Q −−−−−・駆動用トランジスタ
(スイッチング素子)
i、〜i 4+++・・・電流ループFIG. 1 is a configuration diagram of a switching circuit device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a switching circuit configured on the substrate of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a magnetic field, FIG. 4 is an explanatory diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an explanatory diagram showing a third embodiment of the present invention. T, ------- Output transformer Q -------・Drive transistor (switching element) i, ~i 4+++...Current loop
Claims (3)
ンスの一次巻線と、この一次巻線に流れる電流をスイッ
チングするスイッチング素子とで形成される電流の閉ル
ープを有し、この閉ループを互いに同心円状となるよう
に複数の電流ループに分け、且つ隣り合う電流ループで
逆方向に電流が流れるように配線パターンを形成したこ
とを特徴とするスイッチング回路装置。(1) It has a closed current loop formed by a DC power supply, a primary winding of an output transformer connected to this DC power supply, and a switching element that switches the current flowing through this primary winding, and this closed loop is connected to each other. A switching circuit device characterized in that a wiring pattern is formed so that the current loops are divided into a plurality of concentric current loops and current flows in opposite directions in adjacent current loops.
したことを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路
装置。(2) The switching circuit device according to claim 1, wherein the wiring pattern is formed on a printed wiring board.
士を近接させて形成したことを特徴とする請求項1また
は2記載のスイッチング回路装置。(3) The switching circuit device according to claim 1 or 2, wherein the current loop is formed by bringing conductive wires through which current flows in opposite directions close to each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24256690A JPH04125065A (en) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | Switching circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24256690A JPH04125065A (en) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | Switching circuit device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04125065A true JPH04125065A (en) | 1992-04-24 |
Family
ID=17090986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24256690A Pending JPH04125065A (en) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | Switching circuit device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04125065A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011036053A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Toyota Motor Corp | Voltage conversion apparatus and electrical load driving device |
JP4963518B2 (en) * | 2008-09-09 | 2012-06-27 | トヨタ自動車株式会社 | Voltage converter and electric load driving device |
-
1990
- 1990-09-14 JP JP24256690A patent/JPH04125065A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4963518B2 (en) * | 2008-09-09 | 2012-06-27 | トヨタ自動車株式会社 | Voltage converter and electric load driving device |
JP2011036053A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Toyota Motor Corp | Voltage conversion apparatus and electrical load driving device |
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