JPH0412793Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、整流回路と負荷との間にインダクタ
ンスを挿入して整流出力を平滑化するチヨーク入
力整流平滑回路に関し、更に詳しくは、磁心に２
導体をバイフアイラ巻して浮遊容量を大きくした
構造のコイルを用い、その第１の導体からなるチ
ヨークコイルを一方の主回路ラインに挿入すると
ともに、第２の導体の一端を他方の主回路ライン
に接続した回路に関するものである。

［従来の技術］ チヨーク入力型整流平滑回路は、整流回路と負
荷との間にチヨークコイルを挿入して、そのイン
ダクタンスによりこの間を定電流化し整流出力の
脈流を除去する回路である。

従来の回路の一例を第４図により説明する。ト
ランスＴの一次側にはトランジスタＱが接続され
ており、該トランジスタＱは自励もしくは他励の
スイツチング制御回路によつて直流入力を断続制
御する。それに伴つてトランスＴの二次巻線側に
は出力電圧か誘起され、整流回路によつて整流さ
れる。すなわち、トランスＴの二次巻線の一端が
整流ダイオードD₁のアノードに、カソードがチ
ヨークコイルＬの一端にそれぞれ接続され、該カ
ソードと他方の主回路ラインとの間にダイオード
D₂が接続される。また該チヨークコイルＬの他
端と他方の主回路ラインとの間にコンデンサＣが
接続され、負荷ＲはコンデンサＣと並列に取り出
される。

トランジスタＱの導通時にはトランスＴの一次
巻線には励磁電流と負荷電流とが流れる。従つて
トランスＴの二次巻線の誘起電圧によつてダイオ
ードD₁およびチヨークコイルＬを通つてコンデ
ンサＣおよび負荷Ｒに電流が流れる。次にトラン
ジスタＱの非導通時には、チヨークコイルＬの電
流はダイオードD₂を通つて流れ続ける。

上記のような回路で用いられる従来のチヨーク
コイルＬは、フエライト・リングコア等に１本の
絶縁被覆線材を巻き付けた構造をなし、それによ
つてインダクタンスを形成していた。

なお負荷Ｒと並列に接続されているコンデンサ
Ｃは、リツプル電圧を短絡するために挿入されて
いるものである。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが従来技術のようにチヨークコイルとし
て、磁心に単に線材を巻き付けただけの構成とし
たのでは、第５図に示すように、整流ダイオード
側と出力側（負荷Ｒ側）との間でかなりのコイル
線間浮遊容量があるため、出力ノイズが大きいと
いう問題があつた。

またチヨーク入力型整流回路の場合には、整流
回路の電流が連続的で常にどれかのダイオードが
導通しているため、トランスの二次側と安定化回
路とがダイオード通して常に結合しており、該ダ
イオードが順方向から逆方向に変わるとき短時間
ではあるが逆方向に電流が流れるためスパイク状
の高電圧が発生する。これがダイオードの逆電圧
の規格を超えるとダイオードが破損するので、こ
のスパイク状の鋭い電圧を抑える必要がある。

そこで従来技術では整流ダイオードのスイツチ
作用によるノイズを防止するため、コンデンサと
抵抗とを直列に接続したアブソーバ回路をダイオ
ードの両端やトランスの両端に接続する構成が採
られることも多い。

本考案の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消し、負荷側出力端間に生じるノイズを大幅
に減少することができるとともに、特別なアブソ
ーバ回路を挿入する必要がないような、簡略化さ
れた回路構成のチヨーク入力型整流平滑回路を提
供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本考
案は、チヨーク入力型整流平滑回路において、そ
れに用いるコイルの構造並びにコイル端末の接続
関係に工夫を施したものである。

即ち本考案の構成は、磁心に第１および第２の
２つの導体をバイフアイラ巻したコイルを用い、
巻装された第１の導体をチヨークコイルとして一
方の主回路ラインに挿入するとともに、該第１の
導体コイル（チヨークコイル）の整流ダイオード
側接続端と同極である第２の導体コイルの端部を
他方の主回路ラインに接続するよう構成したもの
であり、これらの点に大きな特徴を有するもので
ある。

本考案において用いる磁心としては、EI型あ
るいはUI型のフエライトコアが好適である。ま
た使用する導体としては、普通の絶縁被覆導線で
もよいし、表面に絶縁被覆を形成した帯銅板でも
よい。更には裸の帯銅板を絶縁材を介して巻き付
けるような構成としてもよい。

［作用］ チヨーク入力型整流平滑回路としての基本的な
動作は従来技術の場合とほぼ同様である。主回路
ラインの一方に挿入された第１の導体コイル（チ
ヨークコイル）によつて生じるインダクタンスに
よつて、その間を流れる電流は定電流化され、整
流出力を平滑化できる。

本考案では第１および第２の導体がバイフアイ
ラ巻されているため両者の間での浮遊容量は極め
て大きく、その容量によつてダイオード側から見
たときコンデンサ入力型となり、整流ダイオード
のスイツチ動作に伴つて生じるノイズが吸収され
るから特にアブソーバ回路を設ける必要は無くな
る。

また第１の導体コイルにおける入力側と出力側
との浮遊容量は、従来のように単独に巻線されて
いた場合に比し極めて小さくなり、出力側に生じ
るノイズは大幅に減少する。

［実施例］ 第１図は本考案にかかるチヨーク入力型整流平
滑回路の一実施例を示す回路図である。ここでは
チヨーク入力型整流平滑回路は、スイツチングレ
ギユレータの二次側に組み込まれている。基本的
な構成はチヨークコイルの部分を除けば第４図に
示す従来技術と同様であるから、それらについて
の詳細な説明は省略する。

トランスＴの一次側にはトランジスタＱを備え
たスイツチング回路が設けられており、自励もし
くは他励スイツチング制御回路（図示せず）から
の信号によつてオン−オフ動作を繰り返す。この
トランジスタＱの動作によつて一次側電流はスイ
ツチングされ、トランスＴの二次巻線側に電圧が
誘起される。その誘起電圧はダイオードD₁によ
り整流されてコイル１０を通つてコンデンサＣお
よび負荷Ｒに供給される。

ここで本考案が従来技術と顕著に相違する点
は、コイル１０の構造並びにそのコイル端末の接
続状況である。コイル１０は、例えば第２図に示
すように、EI型フエライトコア２導体をバイフ
アイラ巻した構造をなす。つまりＥ型磁心１２の
中央脚部に、第１の帯銅板１４と第２の帯銅板１
６とを絶縁材を介して重ね合わせて一緒に巻き付
け、Ｉ型コア１８を接合した構造である。勿論
EI型フエライト磁心の代わりにUI型フエライト
磁心を用いることもできるし、帯銅板に代えて普
通の絶縁被覆導線を用いてもよい。ここで重要な
ことは、２導体をバイフアイラ巻にして両者の間
の浮遊容量を多くすることである。

さて本考案においては、巻装された第１の導体
１４がチヨークコイルとなり、その両端が一方の
主回路ラインの整流ダイオード側と負荷側とにそ
れぞれ接続される。そして前記第１の導体１４の
整流ダイオード側接続端と同極である第２の導体
端部が他方の主回路ラインに接続される。従つ
て、第２の導体１６の他端はどこにも接続されな
い浮いた状態となつている。

コイル１０の等価回路を第３図に示す。同図か
らもわかるように、第１の導体１４と第２の導体
１６とがバイフアイラ巻されているから両導体の
間に大きな浮遊容量C_sが生じる。つまりこの浮遊
容量C_sが存在することから、両主回路ライン間は
コンデンサで結合されたのと等価となる。この容
量は、通常、0.01μF程度もしくはそれ以下であ
る。しかも第２の導体１６の、前記第１の導体１
４の整流ダイオード側接続端と同極の端部が他方
の主回路ラインに接続されているから、ダイオー
ド側から見た時、コンデンサ入力型、即ちダイオ
ード側にコンデンサを取り付けたのと等価となつ
ており、その容量によつてダイオードにスイツチ
動作の際に生じるスパイク電流を吸収できる。そ
のため従来必要だつたアブソーバ回路を付設しな
くとも、この浮遊容量によつてスパイク状の過大
な逆電圧を吸収することができる。

また従来のチヨークコイルでは入力側と出力側
との間で浮遊容量による結合が生じていたが、本
考案では第１の導体１４の間に第２の導体１６が
存在するため、第１の導体１４間での浮遊容量は
極めて小さくなり、その結果出力側に出ていくノ
イズも大幅に減少することになる。

［考案の効果］ 本考案は上記のように２導体をバイフアイラ巻
したコイルを用い、巻装した第１の導体を従来同
様のチヨークコイルとして使用するとともに、第
２の導体の前記第１の導体と同極側端部を他方の
主回路ラインに接続するよう構成しているから、
コイルにおける第１および第２の導体間での浮遊
容量によつて主回路ライン間がダイオード側でコ
ンデンサ結合されたこととなり、整流ダイオード
がスイツチ動作をする際に生じるノイズを前記浮
遊容量で吸収することができるため、特にアブソ
ーバ回路を設ける必要がなくなるというすぐれた
効果が生じる。

また第２の導体の存在によつて従来のチヨーク
コイルと同様の機能を果たす第１の導体間での線
間容量結合が減少するため、出力側に出ていくノ
イズが減少する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るチヨーク入力型整流平滑
回路の一実施例を示す回路図、第２図はそれに用
いるコイルの一例を示す説明図、第３図はそのコ
イルの等価回路図、第４図は従来技術の一例を示
す回路図、第５図はそのチヨークコイルの等価回
路図である。 D₁……ダイオード、D₂……ダイオード、Ｃ…
…コンデンサ、Ｒ……負荷、１０……コイル、１
２……Ｅ型コア、１４……第１の導体、１６……
第２の導体、１８……Ｉ型コア。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 整流ダイオードの出力をチヨークコイルを通し
   て負荷に供給するように接続したチヨーク入力型
   整流平滑回路において、磁心に第１および第２の
   導体をバイフアイラ巻したコイルを用い、前記第
   １の導体をチヨークコイルとしてその両端をそれ
   ぞれ一方の主回路ラインの整流ダイオード側と負
   荷側とに接続するとともに、前記第１の導体の整
   流ダイオード側接続端と同極である第２の導体端
   部を他方の主回路ラインに接続することを特徴と
   するチヨーク入力整流平滑回路。