JPH0417567A - スイッチング電源回路 - Google Patents
スイッチング電源回路Info
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- JPH0417567A JPH0417567A JP2120718A JP12071890A JPH0417567A JP H0417567 A JPH0417567 A JP H0417567A JP 2120718 A JP2120718 A JP 2120718A JP 12071890 A JP12071890 A JP 12071890A JP H0417567 A JPH0417567 A JP H0417567A
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- choke coil
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
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- 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
-
- 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
- H02M3/33569—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 having several active switching elements
- H02M3/33573—Full-bridge at primary side of an isolation transformer
-
- 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
- H02M3/01—Resonant DC/DC converters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はスイッチング電源回路に関し、特に低電圧大電
流を出力する大電力高周波DC−DCコンバータに適し
たスイッチング電源回路に関するものである。
流を出力する大電力高周波DC−DCコンバータに適し
たスイッチング電源回路に関するものである。
従来技術
DC−DCコンバータ回路の代表的な例として、スイッ
チング電源回路があり、この回路にはハフブリッジ型と
フルブリッジ型との2つのタイプがある。
チング電源回路があり、この回路にはハフブリッジ型と
フルブリッジ型との2つのタイプがある。
例えば、第7図及び第8図にこれ等タイプの具体例が示
されており、第7図はフリブリッジ型の回路例であり、
特公昭62−032702号公報にその詳細が開示され
ている。第8図はハーフブリッジ型であり、特公昭62
−032703号公報に開示されている。
されており、第7図はフリブリッジ型の回路例であり、
特公昭62−032702号公報にその詳細が開示され
ている。第8図はハーフブリッジ型であり、特公昭62
−032703号公報に開示されている。
先ず、第7図を参照すると、フリブリッジ型のスイッチ
ング電源回路は、入力端子1.2間に設けられたトラン
ジスタQ1及びQ2の直列接続回路と、同じくトランジ
スタQ3及びQ4の直列接続回路と、これ等直列接続回
路の両直列接続点間に設けられた電力変換トランスT1
の一次巻線及びこのトランスの偏磁防止用コンデンサC
Tの直列接続回路と、トランスTIの第1及び第2の二
次巻線の各々の誘起電圧を整流する第1及び第2の半波
整流回路と、これ等整流出力を平滑化するための第1及
び第2のチョークコイルL+及びL2と、更には両チョ
ークコイルの出力を共通に充電する平滑用コンデンサC
Oとを含み、このコンデンサの両端3,4から所望の直
流出力を得る構成である。
ング電源回路は、入力端子1.2間に設けられたトラン
ジスタQ1及びQ2の直列接続回路と、同じくトランジ
スタQ3及びQ4の直列接続回路と、これ等直列接続回
路の両直列接続点間に設けられた電力変換トランスT1
の一次巻線及びこのトランスの偏磁防止用コンデンサC
Tの直列接続回路と、トランスTIの第1及び第2の二
次巻線の各々の誘起電圧を整流する第1及び第2の半波
整流回路と、これ等整流出力を平滑化するための第1及
び第2のチョークコイルL+及びL2と、更には両チョ
ークコイルの出力を共通に充電する平滑用コンデンサC
Oとを含み、このコンデンサの両端3,4から所望の直
流出力を得る構成である。
尚、第1の半波整流回路は第1及び第2の整流用ダイオ
ードDl及びD2からなり、第2の半波整流回路は第3
及び第4の整流用ダイオードD3及びD4からなってい
る。また、入力側にはコンデンサC1が挿入されノイズ
防止か図られている。
ードDl及びD2からなり、第2の半波整流回路は第3
及び第4の整流用ダイオードD3及びD4からなってい
る。また、入力側にはコンデンサC1が挿入されノイズ
防止か図られている。
かかる構成において、トランジスタQl及びQ4とトラ
ンジスタQ2及びQ3とを互いに相補的にオンオフ制御
すれば、トランスTlの一次巻線には互いに逆極性の電
圧が交互に印加されることになり、入力端子1,2間に
印加された直流電力が交流電力に変換されてトランスT
lの一対の二次巻線から夫々出力されるのである。
ンジスタQ2及びQ3とを互いに相補的にオンオフ制御
すれば、トランスTlの一次巻線には互いに逆極性の電
圧が交互に印加されることになり、入力端子1,2間に
印加された直流電力が交流電力に変換されてトランスT
lの一対の二次巻線から夫々出力されるのである。
これ等二次誘起電力が第1及び第2の半波整流回路によ
り整流され、第1及び第2のチョークコイルL1及びL
2を介して共通のコンデンサCOに充電されて平滑化さ
れることζくより、直流出力が端子3,4間に導出され
ることになる。
り整流され、第1及び第2のチョークコイルL1及びL
2を介して共通のコンデンサCOに充電されて平滑化さ
れることζくより、直流出力が端子3,4間に導出され
ることになる。
この回路では、2つの半波整流回路がほぼ1/2づつ出
力電流を分担して動作すると共に、フルブリッジ回路を
構成するスイッチングトランジスタQ1及びQ4とQ2
及びQ3とのオン時間の差に起因して発生するトランス
Tlのコアの偏磁現象を、2つの半波整流回路の直流電
流の差としてコンデンサCTにフィードバックして抑制
するようにしている。
力電流を分担して動作すると共に、フルブリッジ回路を
構成するスイッチングトランジスタQ1及びQ4とQ2
及びQ3とのオン時間の差に起因して発生するトランス
Tlのコアの偏磁現象を、2つの半波整流回路の直流電
流の差としてコンデンサCTにフィードバックして抑制
するようにしている。
かかる偏磁現象の抑止原理については、上記の公告公報
に詳記されている。
に詳記されている。
第8図はハーフブリッジ型の回路であり、コンデンサC
Iと02との直列回路を入力端7−1.2間に設け、ト
ランジスタQl、Q2を交互にオンオフ制御して、トラ
ンスTlへの電圧印加を交互に逆極性となるようにして
いる。
Iと02との直列回路を入力端7−1.2間に設け、ト
ランジスタQl、Q2を交互にオンオフ制御して、トラ
ンスTlへの電圧印加を交互に逆極性となるようにして
いる。
トランスTIの二次側は第7図の回路と同一構成であり
、本回路においても、第7図の回路と全く同一の作用を
有するものである。
、本回路においても、第7図の回路と全く同一の作用を
有するものである。
上述した従来のスイッチング電源回路はトランスの二次
巻線を2つ有しており、低電圧大電流を出力する大電力
高周波用DC−DCコンバータへの応用において、トラ
ンスを小さくすることは困難であるという欠点がある。
巻線を2つ有しており、低電圧大電流を出力する大電力
高周波用DC−DCコンバータへの応用において、トラ
ンスを小さくすることは困難であるという欠点がある。
また、スイッチングトランジスタの全てがオフの時にお
いて、トランスTIの第1の二次巻線とダイオードDi
、D2とにより形成されるショートループと、第2の二
次巻線とダイオードD3゜D4とにより形成されるショ
ートループとの2つが生じる。この2つのショートルー
プのインピーダンスは等しくすることは困難であり、こ
の2つのインピーダンスの差が、2つの整流回路に印加
される電流のオン時間の差となって表われ、この差をも
った電流パルスがコンデンサCTにフィードバックされ
ることになる。よって、たとえトランジスタQ1及びQ
4とQ2及びQ3とのオン時間に差がなくても、トラン
スTIを偏磁させてしまうという欠点がある。
いて、トランスTIの第1の二次巻線とダイオードDi
、D2とにより形成されるショートループと、第2の二
次巻線とダイオードD3゜D4とにより形成されるショ
ートループとの2つが生じる。この2つのショートルー
プのインピーダンスは等しくすることは困難であり、こ
の2つのインピーダンスの差が、2つの整流回路に印加
される電流のオン時間の差となって表われ、この差をも
った電流パルスがコンデンサCTにフィードバックされ
ることになる。よって、たとえトランジスタQ1及びQ
4とQ2及びQ3とのオン時間に差がなくても、トラン
スTIを偏磁させてしまうという欠点がある。
発明の目的
本発明の目的は、トランスの二次巻線を1つとして、小
型軽量化を図ったスイッチング電源回路を提供すること
である。
型軽量化を図ったスイッチング電源回路を提供すること
である。
本発明の他の目的は、トランスの二次巻線に対するショ
ート回路を1つとして、トランスに対する偏磁抑制作用
を強化したスイッチング電源回路を提供することである
。
ート回路を1つとして、トランスに対する偏磁抑制作用
を強化したスイッチング電源回路を提供することである
。
発明の構成
本発明によるスイッチング電源回路は、電力変換トラン
スと、このトランスの一次巻線に直列接続されこのトラ
ンスの偏磁防止用のコンデンサと、入力直流電圧をスイ
ッチングして、前記トランスと前記コンデンサとの直列
接続回路に対して交互に極性の相違する電圧を印加する
スイッチング手段と、一対の直流出力端子間に接続され
た平滑用コンデンサと、前記平滑用コンデンサと夫々直
列接続された第1及び第2のチョークコイルと、前記ト
ランスの二次巻線の両端に誘起される互いに逆極性の電
圧を整流して夫々前記第1及び第2のチョークコイルを
介して前記平滑用コンデンサに対して供給する第1及び
第2の整流手段とを含むことを特徴としている。
スと、このトランスの一次巻線に直列接続されこのトラ
ンスの偏磁防止用のコンデンサと、入力直流電圧をスイ
ッチングして、前記トランスと前記コンデンサとの直列
接続回路に対して交互に極性の相違する電圧を印加する
スイッチング手段と、一対の直流出力端子間に接続され
た平滑用コンデンサと、前記平滑用コンデンサと夫々直
列接続された第1及び第2のチョークコイルと、前記ト
ランスの二次巻線の両端に誘起される互いに逆極性の電
圧を整流して夫々前記第1及び第2のチョークコイルを
介して前記平滑用コンデンサに対して供給する第1及び
第2の整流手段とを含むことを特徴としている。
実施例
以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第1図は本発明の実施例を示す回路図であり、第7図の
フリブリッジ型に対応した回路であって、第7図と同等
部分は同一符号により示している。
フリブリッジ型に対応した回路であって、第7図と同等
部分は同一符号により示している。
トランスTIの一次側はスイッチングトランジスタをバ
イポーラトランジスタの代りにMOS )ランジスタを
用いている意思外は第7図の例と同一である。二次側は
巻線が1つとなっている点が第7図の例と異なっている
。
イポーラトランジスタの代りにMOS )ランジスタを
用いている意思外は第7図の例と同一である。二次側は
巻線が1つとなっている点が第7図の例と異なっている
。
トランスT1の二次巻線の一端はダイオードDlのアノ
ードと、ダイオードD3のカソードに夫々接続され、ト
ランスT1の二次巻線の他端はダイオードD2のカソー
ドとダイオードD4のアノードに夫々接続されている。
ードと、ダイオードD3のカソードに夫々接続され、ト
ランスT1の二次巻線の他端はダイオードD2のカソー
ドとダイオードD4のアノードに夫々接続されている。
ダイオードDIのカソードはチョークコイルL1の一端
に接続され、チョークコイルL1の他端は正側出力端子
3に接続されている。
に接続され、チョークコイルL1の他端は正側出力端子
3に接続されている。
ダイオードD4のカソードはチョークコイルL2の一端
に接続され、チョークコイルL2の他端は正側出力端子
3に接続されている。ダイオードD2のアノードとダイ
オードD3のアノードとは負側出力端子4に接続され、
正側出力端子3と負側出力端子4との間にコンデンサc
oが接続されている。
に接続され、チョークコイルL2の他端は正側出力端子
3に接続されている。ダイオードD2のアノードとダイ
オードD3のアノードとは負側出力端子4に接続され、
正側出力端子3と負側出力端子4との間にコンデンサc
oが接続されている。
第1図の回路において、入力端子1.2間に適当な直流
電圧源が接続され、出方端子3,4間にも適当な負荷が
接続されており、定常動作状態に入っている場合につい
て説明する。
電圧源が接続され、出方端子3,4間にも適当な負荷が
接続されており、定常動作状態に入っている場合につい
て説明する。
まず、トランジスタQ2.Q3がオンし、トランジスタ
Ql、Q4がオフしている期間には、ダイオードDi、
D2がオンし、チョークコイルLlを通して出力端子3
.4から電力が出力される。
Ql、Q4がオフしている期間には、ダイオードDi、
D2がオンし、チョークコイルLlを通して出力端子3
.4から電力が出力される。
さらに、その前のサイクルにおいてチョークコイルL2
に蓄積されたエネルギは、ダイオードD2゜D4を通し
て出力端子3,4から出力される。
に蓄積されたエネルギは、ダイオードD2゜D4を通し
て出力端子3,4から出力される。
次に、トランジスタ”QIQ4がオンし、トランジスタ
Q2.Q3がオフしている期間においては、ダイオード
Da、D4がオンし、チョークコイルL2を通して出力
端子3.4から電力が出力される。さらにその前のサイ
クルにおいて、チョークコイルL1に蓄積されたエネル
ギは、ダイオードD3.Diを通して出力端子3,4か
ら出力される。
Q2.Q3がオフしている期間においては、ダイオード
Da、D4がオンし、チョークコイルL2を通して出力
端子3.4から電力が出力される。さらにその前のサイ
クルにおいて、チョークコイルL1に蓄積されたエネル
ギは、ダイオードD3.Diを通して出力端子3,4か
ら出力される。
トランジスタQl−04全てがオフしている期間におい
ては、チョークコイルLL及びL2に蓄積されたエネル
ギが、前述と同じルートで夫々出力端子3.4から出力
されるとともに、ダイオードD2.D3がオンになって
いることより、トランスT1の二次巻線がショートされ
た状態となり、トランスTIの励磁電流はこの間保持さ
れる。
ては、チョークコイルLL及びL2に蓄積されたエネル
ギが、前述と同じルートで夫々出力端子3.4から出力
されるとともに、ダイオードD2.D3がオンになって
いることより、トランスT1の二次巻線がショートされ
た状態となり、トランスTIの励磁電流はこの間保持さ
れる。
なお、トランジスタQL、Q4がオンしている期間と、
トランジスタQ2.Q3がオンしている期間とが等しけ
れば、チョークコイルLl、L2を流れる平均電流は同
一、すなわち出力電流の夫々1/2となり、コンデンサ
CTの両端平均電圧は0ボルトとなる。
トランジスタQ2.Q3がオンしている期間とが等しけ
れば、チョークコイルLl、L2を流れる平均電流は同
一、すなわち出力電流の夫々1/2となり、コンデンサ
CTの両端平均電圧は0ボルトとなる。
もし、トランジスタQl、Q4がオンしている期間より
トランジスタQ2.Q3がオンしている期間が長く (
短く)なれば、チョークコイルLlの平均電流がその割
合だけチョークコイルL2の平均電流より大きく (小
さく)なり、コンデンサCTの両端平均電圧はトランス
の一次巻線が接続されている側の電圧が正(負)となる
方向に大きくなり、この結果トランスT1の一次巻線の
電圧が極性の方向(極性と逆の方向に)小さくなる。
トランジスタQ2.Q3がオンしている期間が長く (
短く)なれば、チョークコイルLlの平均電流がその割
合だけチョークコイルL2の平均電流より大きく (小
さく)なり、コンデンサCTの両端平均電圧はトランス
の一次巻線が接続されている側の電圧が正(負)となる
方向に大きくなり、この結果トランスT1の一次巻線の
電圧が極性の方向(極性と逆の方向に)小さくなる。
第2図は本発明の第2の実施例の回路図である。
本実施例においては、トランジスタQl、Q2、コンデ
ンサCI、CT及びトランスTIはトランジスタがNP
NバイポーラトランジスタとMOS トランジスタ上の
違いかあるものの、第8図に示したハーフブリッジ型の
従来例と同様であるが、トランスTIの二次巻線が1つ
となっている点が異っている。なお、トランスT1の二
次巻線を含む二次回路の構成及び動作は、前述した第1
の実施例と全く同じである。
ンサCI、CT及びトランスTIはトランジスタがNP
NバイポーラトランジスタとMOS トランジスタ上の
違いかあるものの、第8図に示したハーフブリッジ型の
従来例と同様であるが、トランスTIの二次巻線が1つ
となっている点が異っている。なお、トランスT1の二
次巻線を含む二次回路の構成及び動作は、前述した第1
の実施例と全く同じである。
第3図は本発明の第3の実施例の回路図である。
本実施例では、第1図の回路にダイオードD5及びDB
を追加接続した構成である。
を追加接続した構成である。
すなわち、ダイオードDIのカソードとダイオードD3
のアノードとの間に、ダイオードD5を、チョークコイ
ルLlの蓄積エネルギが放出可能な様に接続している。
のアノードとの間に、ダイオードD5を、チョークコイ
ルLlの蓄積エネルギが放出可能な様に接続している。
また、ダイオードD4のカソードとダイオードD2のア
ノードとの間に、これまたチョークコイルL2の蓄積エ
ネルギか放出可能な様にダイオードD6を接続している
。
ノードとの間に、これまたチョークコイルL2の蓄積エ
ネルギか放出可能な様にダイオードD6を接続している
。
定常動作時において、トランジスタQ3.Q2がオンし
、トランジスタQl、Q4がオフしている期間には、ダ
イオードDi、D2がオンし、チョークコイルL1を通
して出力端子3.4から電力が出力される。さらに、そ
の前のサイクルにおいてチョークコイルL2に蓄積され
たエネルギはダイオードD6を通して出力端子3,4か
ら出力される。
、トランジスタQl、Q4がオフしている期間には、ダ
イオードDi、D2がオンし、チョークコイルL1を通
して出力端子3.4から電力が出力される。さらに、そ
の前のサイクルにおいてチョークコイルL2に蓄積され
たエネルギはダイオードD6を通して出力端子3,4か
ら出力される。
次に、トランジスタQL、Q4がオンし、トランジスタ
Q3.Q2がオフしている期間においては、ダイオード
D3.D4がオンし、チョークコイルL2を通して出力
端子3.4から電力が出力される。さらに、その前のサ
イクルにおいて、チョークコイルL1に蓄積されたエネ
ルギはダイオードD5を通して出力端子3.4から出力
される。
Q3.Q2がオフしている期間においては、ダイオード
D3.D4がオンし、チョークコイルL2を通して出力
端子3.4から電力が出力される。さらに、その前のサ
イクルにおいて、チョークコイルL1に蓄積されたエネ
ルギはダイオードD5を通して出力端子3.4から出力
される。
トランジスタQl−04全てがオフしている期間におい
ては、チョークコイルL1及びL2に蓄積されたエネル
ギが前述と同じルートで夫々出力端子3,4から出力さ
れるとともに、ダイオードD5.D6かオンになってい
ることより、トランスT1の二次巻線は、ダイオードD
i、D5.D2、またはダイオードD4.DB、D3の
二つのループにより、ダイオード−個分の電圧トロツブ
で両端がショートされた状態となり、トランスT1の励
磁電流はほぼ保持される。
ては、チョークコイルL1及びL2に蓄積されたエネル
ギが前述と同じルートで夫々出力端子3,4から出力さ
れるとともに、ダイオードD5.D6かオンになってい
ることより、トランスT1の二次巻線は、ダイオードD
i、D5.D2、またはダイオードD4.DB、D3の
二つのループにより、ダイオード−個分の電圧トロツブ
で両端がショートされた状態となり、トランスT1の励
磁電流はほぼ保持される。
なお、トランジスタQl、Q4がオンしている期間と、
トランジスタQ3.Q2がオンしている期間とが等しけ
れば、チョークコイルL1とLlを流れる平均電流は同
一、すなわち出力電流の夫々1/2となり、コンデンサ
CTの両端平均電圧はOボルトとなる。
トランジスタQ3.Q2がオンしている期間とが等しけ
れば、チョークコイルL1とLlを流れる平均電流は同
一、すなわち出力電流の夫々1/2となり、コンデンサ
CTの両端平均電圧はOボルトとなる。
もし、トランジスタQl、Q4がオンしている期間より
、トランジスタQ3.Q2がオンしている期間が長く(
短く)なれば、チョークコイルLlの平均電流がその割
合だけチョークコイルL2の電流より大きく (小さく
)なり、コンデンサCTの両端平均電圧はトランスの一
次巻線の接続されている側の電圧が正(負)となる方向
に大きくなり、この結果トランスT1の一次巻線の電圧
が極性の方向(極性と逆の方向)に小さくなる。
、トランジスタQ3.Q2がオンしている期間が長く(
短く)なれば、チョークコイルLlの平均電流がその割
合だけチョークコイルL2の電流より大きく (小さく
)なり、コンデンサCTの両端平均電圧はトランスの一
次巻線の接続されている側の電圧が正(負)となる方向
に大きくなり、この結果トランスT1の一次巻線の電圧
が極性の方向(極性と逆の方向)に小さくなる。
第4図は本発明の第4の実施例の回路図である。
本実施例は第2図のハーフブリッジ型の回路に第3図の
回路構成を適用したものであり、チョークコイルLL及
びLlのエネルギ放出用ダイオードD5及びD6を設け
たものである。他の構成及び動作は第3図の回路と同等
である。
回路構成を適用したものであり、チョークコイルLL及
びLlのエネルギ放出用ダイオードD5及びD6を設け
たものである。他の構成及び動作は第3図の回路と同等
である。
第5図は本発明の第5の実施例の回路図である。
本実施例はフルブリッジ型の回路であり、第1゜3図と
同等部分は同一符号により示しており、トランスの二次
出力の整流回路が異なるのみである。
同等部分は同一符号により示しており、トランスの二次
出力の整流回路が異なるのみである。
トランスTIの二次巻線の一端はダイオードDIのアノ
ードとダイオードD3のカソードとに夫々接続され、ト
ランスTIの二次巻線の他端はダイオードD4のアノー
ドとダイオードD2のカソードとに夫々接続されている
。ダイオードDIのカソードは正側出力端子3とダイオ
ードp5のカソードとコンデンサCOの一端とに夫々接
続され、ダイオードD2のアノードはダイオードD5の
アノードとチョークコイルL1の一端とに夫々接続され
ている。
ードとダイオードD3のカソードとに夫々接続され、ト
ランスTIの二次巻線の他端はダイオードD4のアノー
ドとダイオードD2のカソードとに夫々接続されている
。ダイオードDIのカソードは正側出力端子3とダイオ
ードp5のカソードとコンデンサCOの一端とに夫々接
続され、ダイオードD2のアノードはダイオードD5の
アノードとチョークコイルL1の一端とに夫々接続され
ている。
ダイオードD4のカソードはダイオードD6のカソード
と正側出力端子3とに接続され、ダイオードD3のアノ
ードはダイオードD6のアノードとチョークコイルL2
の一端とに夫々接続されている。チョークコイルのLl
の他端はチョークコイルL2の他端とコンデンサCOの
他端と負荷出力端子4とに接続されている。
と正側出力端子3とに接続され、ダイオードD3のアノ
ードはダイオードD6のアノードとチョークコイルL2
の一端とに夫々接続されている。チョークコイルのLl
の他端はチョークコイルL2の他端とコンデンサCOの
他端と負荷出力端子4とに接続されている。
なお、第5図の回路の動作の説明は第1の実施例である
第1図の回路の説明と全く同様である。
第1図の回路の説明と全く同様である。
第6図は本発明の第6の実施例の回路図である。
本実施例は、ハーフブリッジ型の回路であり、その点を
除いては第5図の実施例の回路と同一構成である。
除いては第5図の実施例の回路と同一構成である。
発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、トランスの二次巻
線を単一とし、この単一巻線に誘起される電圧を夫々半
波整流する回路を2つ独立して設けることにより、トラ
ンスの一次巻線に印加されるパルスの(電圧)×(時間
)の正、負の差が等しくなり、トランスの偏磁が抑制さ
れるという従来の効果に加えて、更にスイッチング素子
が全てオフのときのトランスの二次巻線に対するショー
ト回路が単一となるので、二次の2つの半波整流回路に
印加される電流のオン時間はそれ等半波整流回路の構成
要素のバラツキに関係なく、同一となり、よってより一
層のトランスの偏磁抑圧作用が高まるという効果かある
。
線を単一とし、この単一巻線に誘起される電圧を夫々半
波整流する回路を2つ独立して設けることにより、トラ
ンスの一次巻線に印加されるパルスの(電圧)×(時間
)の正、負の差が等しくなり、トランスの偏磁が抑制さ
れるという従来の効果に加えて、更にスイッチング素子
が全てオフのときのトランスの二次巻線に対するショー
ト回路が単一となるので、二次の2つの半波整流回路に
印加される電流のオン時間はそれ等半波整流回路の構成
要素のバラツキに関係なく、同一となり、よってより一
層のトランスの偏磁抑圧作用が高まるという効果かある
。
当然に、トランスの小型軽量化を図れるという効果もあ
る。
る。
また、2つの半波整流回路のいずれが、または全てに電
力か供給されていない期間におけるチョークコイルのエ
ネルギ放出ループ内のダイオードを1個とすることによ
り、電源変換効率を比較的高くすることができるという
効果もある。
力か供給されていない期間におけるチョークコイルのエ
ネルギ放出ループ内のダイオードを1個とすることによ
り、電源変換効率を比較的高くすることができるという
効果もある。
第1図〜第6図は本発明の実施例を夫々示す回路図、第
7図及び第8図は従来例を示すスイッチング電源回路図
である。 主要部分の符号の説明 Q1〜Q4・・・・・・スイッチングトランジスタT1
・・・・・・トランス Ll 、Ll・・・・・チョークコイルCO・・・・・
・平滑コンデンサ CT・・・・・・偏磁抑止用コンデンサD1〜D6・・
・・・ダイオード 第6図 第4図
7図及び第8図は従来例を示すスイッチング電源回路図
である。 主要部分の符号の説明 Q1〜Q4・・・・・・スイッチングトランジスタT1
・・・・・・トランス Ll 、Ll・・・・・チョークコイルCO・・・・・
・平滑コンデンサ CT・・・・・・偏磁抑止用コンデンサD1〜D6・・
・・・ダイオード 第6図 第4図
Claims (5)
- (1)電力変換トランスと、このトランスの一次巻線に
直列接続されこのトランスの偏磁防止用のコンデンサと
、入力直流電圧をスイッチングして、前記トランスと前
記コンデンサとの直列接続回路に対して交互に極性の相
違する電圧を印加するスイッチング手段と、一対の直流
出力端子間に接続された平滑用コンデンサと、前記平滑
用コンデンサと夫々直列接続された第1及び第2のチョ
ークコイルと、前記トランスの二次巻線の両端に誘起さ
れる互いに逆極性の電圧を整流して夫々前記第1及び第
2のチョークコイルを介して前記平滑用コンデンサに対
して供給する第1及び第2の整流手段とを含むことを特
徴とするスイッチング電源回路。 - (2)前記第1の整流回路は、前記二次巻線の一端にア
ノードが、前記第1のチョークコイルにカソードが夫々
接続された第1のダイオードと、前記二次巻線の他端に
カソードが、前記平滑用コンデンサの一端にアノードが
夫々接続された第2のダイオードとからなり、前記第2
の整流回路は、前記二次巻線の一端にカソードが、前記
平滑用コンデンサの一端にアノードが夫々接続された第
3のダイオードと、前記二次巻線の他端にアノードが、
前記第2のチョークコイルにカソードが夫々接続された
第4のダイオードとからなることを特徴とする請求項1
記載のスイッチング電源回路。 - (3)前記第1のダイオードのカソードと前記第3のダ
イオードのアノードとの間に接続され前記第1のチョー
クコイルの蓄積電力を放出する第5のダイオードと、前
記第2のダイオードのアノードと前記第4のダイオード
のカソードとの間に接続され前記第2のチョークコイル
の蓄積電力を放出する第6のダイオードとを含むことを
特徴とする請求項2記載のスイッチング電源回路。 - (4)前記第1の整流回路は、前記二次巻線の一端にア
ノードが、前記平滑用コンデンサの一端にカソードが夫
々接続された第1のダイオードと、前記二次巻線の他端
にカソードが、前記第1のチョークコイルにアノードが
夫々接続された第2のダイオードとからなり、前記第2
の整流回路は、前記二次巻線の一端にカソードが、前記
第2のチョークコイルにアノードが夫々接続された第3
のダイオードと、前記二次巻線の他端にアノードが、前
記平滑用コンデンサの一端にカソードが夫々接続された
第4のダイオードとからなることを特徴とする請求項1
記載のスイッチング電源回路。 - (5)前記第1のダイオードのカソードと前記第2のダ
イオードのアノードとの間に接続され前記第1のチョー
クコイルの蓄積電力を放出する第5のダイオードと、前
記第3のダイオードのアノードと前記第4のダイオード
のカソードとの間に接続され前記第2のチョークコイル
の蓄積電力を放出する第6のダイオードとを含むことを
特徴とする請求項4記載のスイッチング電源回路。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2120718A JP2680914B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | スイッチング電源回路 |
US07/696,774 US5172308A (en) | 1990-05-10 | 1991-05-07 | DC-DC converter with transformer having a single secondary winding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2120718A JP2680914B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | スイッチング電源回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0417567A true JPH0417567A (ja) | 1992-01-22 |
JP2680914B2 JP2680914B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14793282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2120718A Expired - Fee Related JP2680914B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | スイッチング電源回路 |
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---|---|
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JP (1) | JP2680914B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017502638A (ja) * | 2013-12-20 | 2017-01-19 | オークランド ユニサービシズ リミテッドAuckland Uniservices Limited | 出力電流ダブラを有する誘導電力伝送ピックアップ回路 |
US9595886B2 (en) | 2011-11-28 | 2017-03-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Vehicle auxiliary power supply device and overcurrent protection method thereof |
JP2021013296A (ja) * | 2019-07-03 | 2021-02-04 | ローム株式会社 | 整流回路及びこれを用いたスイッチング電源 |
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TWI278875B (en) * | 2004-04-30 | 2007-04-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | DC transformer with output inductor integrated on the magnetic core thereof and a DC/DC converter employing the same |
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1990
- 1990-05-10 JP JP2120718A patent/JP2680914B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-07 US US07/696,774 patent/US5172308A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5172308A (en) | 1992-12-15 |
JP2680914B2 (ja) | 1997-11-19 |
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