JPH04150772A - スイッチング電源装置 - 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〕 この発明は、一つのトランスの二次側から相対的に低圧
の直流出力と相対的に高圧の直流出力とを取り出す、い
わゆる１トランス多出力方式〇スイッチング電源装置に
関し、より具体的には、そのトランスの部分の改良に関
する。

〔従来の技術〕

この種のスイッチング電源装置の従来例を第３図に示す
。

このスイッチング電源装置は、他動型のフライバックコ
ンバータ方式の場合の例であり、例えば交流を整流して
得られる直流入力をスイッチング素子（図示例はトラン
ジスタ）４でオン・オフしながらトランス２の一次巻線
２１に供給し、オフ時にトランス２内の蓄積エネルギー
を、相対的に低圧出力用の二次巻線２２からダイオ−°
ド８を介して低圧（例えば２４Ｖ）の直流出力として、
かつ相対的に高圧出力用の二次巻線２３からダイオード
１０を介して相対的に高圧（例えば１５０Ｖ）の直流出
力として取り出すものである。

スイッチング素子４の駆動および制御は、制御回路６に
よって行われる。この制御回路６は、例えば発振回路お
よびパルス幅制御回路を含んでいる。そしてこの制御回
路６に、低圧側の出力電圧を電圧検出回路１２からフィ
ードバックして、低圧側の出力に定電圧制御をかけるよ
うにしている。

〔発明が解決しようとする課題］ 上記のようなスイッチング電源装置においては、高圧側
の出力には定電圧制御がかけられていないので、そのレ
ギュレーションはトランス２の性能に依存することにな
る。ところが従来のトランス２では、二次巻線２２およ
び２３を単に電圧に応じた巻数比で巻いているだけであ
るので、高圧側の出力のレギュレーションは悪かった。

ちなみに、レギュレーションの良い高圧出力を得るため
には、低圧出力のスイッチング電源装置と高圧出力のス
イッチング電源装置とを直列接続して使用することが考
えられるが、そのようにすると非常に高価になる。また
、３端子レギユレータが使えればかなり安価になるが、
上記のような高圧（例えば１５０Ｖ）で使用できるもの
はない。

そこでこの発明は、トランスを改善することによって、
上記のような高圧出力側のレギュレーションを改善する
ことができるようにしたスイッチング電源装置を提供す
ることを主たる目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明のスイッチング電源
装置は、前述したようなトランスの低圧出力用の二次巻
線を巻枠の巻幅一杯に均等に巻き、かつ高圧出力用の二
次巻線を複数層に分割して各層の巻線を、巻枠の巻幅一
杯に均等にしかも全て低圧出力用の二次巻線と同じ側か
ら巻き、そしてこの各層の巻線を出力側で互いに直列接
続していることを特徴とする。

〔作用〕

低圧出力用の二次巻線および高圧出力用の二次巻線を上
記のように巻くと、両二次巻線の巻き方が同様になるの
で、両二次巻線間の結合度が高くなる。この場合、低圧
出力用の二次巻線からの低圧出力には定電圧制御がかけ
られているので、上記のように結合度が高くなると、高
圧出力用の二次巻線からの高圧出力にも実質的に定電圧
制御がかけられるようになる。その結果、特別な付加回
路を用いなくても、高圧出力側のレギュレーションが改
善される。

［実施例］ 第１図は、この発明に係るスイッチング電源装置のトラ
ンスの一例を示す概略断面図である。スイッチング電源
装置としての回路構成は例えば第３図を参照するものと
し、ここではその図示および説明を省略する。また、第
３図の例と同一または相当する部分には同一符号を付し
、以下においては従来例との相違点を主に説明する。

この実施例においては、前記トランス２に相当するトラ
ンス２ａを次のように構成している。

即ち、その相対的に低圧出力用の二次巻線２２を、巻枠
２４の巻幅一杯に均等に巻いている。即ち、スペース巻
でも密着巻でも良いが、必ず巻枠２４の巻幅一杯になる
ように巻いている。また、仮に一層に収まらない場合は
、折り返すことはせず、もう−度同じ側から巻いて出力
側で直列接続するようにしている。

そして、上記二次巻線２２の例えば外側に、相対的に高
圧出力用の二次巻線２３を複数層（図示のような３層に
限らない）に分割して各層の巻線を、巻枠２４の巻幅一
杯に均等にしかも全て低圧出力用の二次巻線２２と同じ
側から巻いている。

即ちこの二次巻線２３の場合も、スペース巻でも密着巻
でも良いが、必ず巻枠２４の巻幅一杯になるように巻い
ている。また、折り返すことはせず、各層全て二次巻線
２２と同じ側から巻いている。

そして、この二次巻線２３の各層の巻線を出力側で、例
えば巻枠２４外で、あるいは当該トランスの端子部で、
あるいは当該トランスの外部で、例えば第２図に示すよ
うに、互いに直列接続している。

なお、−次巻線２１は、通常は第１図の例のように二次
巻線２２および２３を挟むように巻くが、これに限られ
るものではない、また第１図中の２５はコアの一例を示
すが、このようなものに限られるものではない。

低圧出力用の二次巻線２２および高圧出力用の二次巻線
２３を上記のように巻くと、両二次巻線２２．２３の巻
き方が同様になるので、両二次巻線２２．２３間の結合
度が高くなる。

この場合、二次巻線２２０巻数と二次巻線２３の各層の
巻数とは必ず一致させなければならないものではないが
、一致させるかほぼ一致するようにすると、二次巻線２
２と二次巻線２３の各層とが１対１かそれに近い形で結
合するようになるので、両二次巻線２２．２３間の結合
度は非常に高くなる。また、二次巻線２３の各層内に、
その巻数が二次巻線２２の巻数と若干一致しないものが
一部混在していても、それなりの高い結合度は得られる
。

低圧出力用の二次巻線２２からの低圧出力には、第３図
で説明したように、定電圧制御がかけられているので、
上記のように結合度が高くなると、高圧出力用の二次巻
線２３からの高圧出力にも実質的に定電圧制御がかけら
れるようになる。その結果、特別な付加回路を用いなく
ても、高圧出力側のレギュレーションが改善される。従
ってコスト的にも安くできる。

なお、上記例とは違って、上記のような二次巻線２２を
二次巻線２３の外側に設けても良いし、二次巻線２３の
眉間に挟まれるように設けても良い。

またこの発明は、上記例と違って、トランスの一次側の
スイッチングを自動式で行うものや、トランスの一次側
がオンしている期間に二次側へ電力を出力するフォワー
ドコンバータ方式のものにも勿論通用することができる
。

〔発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、トランスの低圧出力用
の二次巻線および高圧出力用の二次巻線を上記のように
巻くことによって、両二次巻線間の結合度が高くなるの
で、高圧出力にも実質的に定電圧制御がかけられるよう
になり、特別な付加回路を用いなくても、高圧出力側の
レギュレーションが改善され、しかもコスト的にも安く
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るスイッチング電源装置のトラ
ンスの一例を示す概略断面図である。第２図は、第１図
のトランスの高圧出力用の二次巻線の結線を示す図であ
る。第３図は、スイッチング電源装置の一例を示す回路
図である。 ２ａ・・・　トランス、２１・・・−次巻線、２２・。 ・低圧出力用の二次巻線、２３　、、、高圧出力用の二
次巻線、２４・・・巻枠、４・・・スイッチング素子、
６・・・制御回路、１２・・・電圧検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）相対的に低圧出力用の二次巻線と相対的に高圧出
   力用の二次巻線とを有するトランスを備え、低圧側の出
   力電圧を一次側へフィードバックして定電圧制御をかけ
   るようにしたスイッチング電源装置において、前記トラ
   ンスの低圧出力用の二次巻線を巻枠の巻幅一杯に均等に
   巻き、かつ高圧出力用の二次巻線を複数層に分割して各
   層の巻線を、巻枠の巻幅一杯に均等にしかも全て低圧出
   力用の二次巻線と同じ側から巻き、そしてこの各層の巻
   線を出力側で互いに直列接続していることを特徴とする
   スイッチング電源装置。