JPH04222456A - Dc−dcコンバータ - Google Patents
Dc−dcコンバータInfo
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Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
DCコンバータに関する。
Cコンバータには、図3に示す構成のものがある。
端子、OUTは出力端子、GNDは接地端子であり、入
力端子INと出力端子OUTとの間には、PNP型のス
イッチングトランジスタQ1と、平滑用のチョークコイ
ルL1とが直列に接続されている。
ースは、チョークコイルL1と共に巻回されたベース駆
動用の誘導コイルL2にコンデンサC1と抵抗R2を介
して接続されるとともに、このスイッチングトランジス
タQ1を制御するNPN型の制御トランジスタQ2のコ
レクタに接続されている。
起動抵抗R1を介して入力端子INに接続されるととも
に、電圧制御素子UとしてのツェナーダイオードZDの
一端に接続され、ツェナーダイオードZDの他端は接地
端子GNDに接続されている。さらに制御トランジスタ
Q2のエミッタは、出力端子OUTに接続されている。
、C2は平滑用コンデンサである。
電圧Vinが印加されると、起動抵抗R1を介して制御
トランジスタQ2のベースに電流が加わるので、この制
御トランジスタQ2がオンし、これに伴い、スイッチン
グトランジスタQ1が導通する。すると、入力端子IN
からの電流がチョークコイルL1に流れ、これに応じて
、ベース駆動用の誘導コイルL2にも電圧が発生して電
流が流れる。この電流はスイッチングトランジスタQ1
のベースに正帰還として流れるために、チョークコイル
L1に流れる電流は直線的に増加する。
流れる電流が増加し続けて、出力電圧Voutが、ツェ
ナーダイオードZDのツェナー電圧Vzと制御トランジ
スタQ2のベース・エミッタ間電圧VBEとの差(=V
z−VBE)よりも高くなると、制御トランジスタQ2
がオフになる。これに加えて、スイッチングトランジス
タQ1を流れる電流が増加して、そのベース電流が飽和
を保つことができなくなると、飽和領域から外れてコレ
クタ・エミッタ間電圧VCEが増加する。すると、チョ
ークコイルL1の電圧が下がり、これに伴って誘導コイ
ルL2の出力電圧も低下し、この変化は正帰還されるの
で、スイッチングトランジスタQ1は急速にオフとなる
。
略)およびダイオードD1を通じて電流が流れることに
よりチョークコイルL1に蓄積されていたエネルギが消
費されて出力電圧Voutが次第に低下して、ツェナー
ダイオードZDのツェナー電圧Vzと制御トランジスタ
Q2のベース・エミッタ間電圧VBEとの差(=Vz−
VBE)よりも低くなると、制御トランジスタQ2が再
びオンし、初期の状態に戻る。
ることにより、発振が継続されて出力電圧Voutが、
Vout=Vz−VBE (1
)となるように安定化される。
構成のDC−DCコンバータにおいて、出力電圧Vou
tの安定度は、上記の(1)式から明らかなように、ツ
ェナーダイオードZDのツェナー電圧Vzに依存する。
nは常に一定のものとは限らず、変動することがある。 このような入力電圧Vinの変動があると、これに伴い
、起動抵抗R1を通じてツェナーダイオードZDに流れ
る電流も変化する。そして、このツェナー電流の変化に
よって、現実にはツェナー電圧Vzも数%の範囲にわた
って変動する。そのため、(1)式の関係から、出力電
圧Voutも変動することになり、出力電圧Voutの
安定化が図れない。
って起動抵抗R1を流れる電流値が増加すると、起動抵
抗R1、ツェナーダイオードZDで消費される電力も大
きくなり、効率の低下をもたらす。
解決するためになされたものであって、入力電圧が変動
した場合にも、それに影響を受けることなく出力電圧が
常に安定化されるようにするとともに、電力の無駄な消
費を低減して高効率のものが得られるようにするもので
ある。
との間に、スイッチングトランジスタと平滑用のチョー
クコイルとが直列に接続され、スイッチングトランジス
タのベースは、チョークコイルと共に巻回されたベース
駆動用の誘導コイルに接続されるとともに、このスイッ
チングトランジスタを制御する制御トランジスタのコレ
クタに接続され、この制御トランジスタのベースは、起
動回路を介して入力端子に接続されるとともに、ツェナ
ーダイオード等の電圧制御素子を介して接地されている
DC−DCコンバータにおいて、次の構成を採る。
Nチャンネル接合型のFETと抵抗とを直列接続して定
電流回路としている。
してゲート・ソース間電圧が一定ならば、ドレイン・ソ
ース間電圧VDSが変動してもドレイン電流IDは殆ど
一定であり、定電流回路としての作用を有する。
、このNチャンネル接合型のFETから電圧制御素子を
流れる電流が一定電流になるので、その両端間電圧も変
動せず、したがって、出力電圧が安定化される。また、
起動回路と電圧制御素子に流れる電流が一定であるから
、従来に比べてスイッチングトランジスタの駆動電力が
低減され、効率が向上する。
のDC−DCコンバータの回路構成図であり、図3に示
した従来例に対応する部分には同一の符号を付す。
端子、OUTは出力端子、GNDは接地端子、Q1はス
イッチングトランジスタ、L1はチョークコイル、L2
は誘導コイル、Q2は制御トランジスタ、CCは起動回
路、Uは電圧制御素子で、本例ではツェナーダイオード
ZDで構成されている。また、C1は結合用のコンデン
サ、R2は電流制限用の抵抗、C2は平滑用のコンデン
サ、D1はダイオードであり、これらの構成は基本的に
図3に示した従来例の場合と同様である。
起動抵抗R1に代えて、入力端子INと制御トランジス
タQ2のベースとの間に、Nチャンネル接合型のFET
Q3と抵抗R3とを直列接続しててなる定電流回路CC
が接続されていることである。
その一端がFETQ3のゲートに接続され、その他端が
FETQ3のソースに接続されており、FETQ3のド
レインが入力端子INに接続され、そのゲートが制御ト
ランジスタQ2のベースに接続されている。
、FETQ3および抵抗R3を介して制御トランジスタ
Q2のベースに電流が加わるので、この制御トランジス
タQ2がオンし、これに伴い、スイッチングトランジス
タQ1が導通する。
静特性としてゲート・ソース間電圧が一定であればドレ
イン・ソース間電 圧VDSが変動してもドレイン電流
VDは殆ど一定であり、定電流回路としての作 用を有
する。このため、抵抗R3の値を変えることにより、F
ETQ3のゲート・ソース間電圧を任意に設定でき、所
望の定電流回路が形成できる。
合にも、このFETQ3からツェナーダイオードZDを
介して流れる電流が一定電流になるので、ツェナー電圧
Vzは安定化される。したがって、(1)式の関係から
出力電圧Voutも安定化される。
路CCとツェナーダイオードZDに流れる電流が一定で
あるから、従来に比べてスイッチングトランジスタQ1
の駆動電力の無駄な消費が低減され、効率が向上する。
ェナーダイオードZDに代えてシャントレギュレータI
Cを用いたもので、これに応じて抵抗R4、コンデンサ
C3、および分圧抵抗R5,R6を設けている。他の構
成は図1の場合と同様である。
電圧Voutを抵抗R5,R6で分圧して得られる電圧
と内部の基準電圧とを比較し、その両電圧差によって内
部抵抗を連続的に変化させるものである。
Q3により定電流化が図られているから、ツェナーダイ
オードZDよりもさらに電圧安定度を向上させることが
できる。
合にも、Nチャンネル接合型のFETによって起動回路
を通じて流れる電流が定電流化されるので、出力電圧の
安定度が高く、かつ、効率が大幅に改善される等の優れ
た効果を奏する。
Cコンバータの回路構成図である。
−DCコンバータの回路構成図である。
ータの回路構成図である。
グトランジスタ、L1…チョークコイル、L2…誘導コ
イル、Q2…制御トランジスタ、CC…起動回路、U…
電圧制御素子、ZD…ツェナーダイオード、IC…シャ
ントレギュレータ、Q3…Nチャンネル接合型FET。
Claims (1)
- 【請求項1】 入力端子(IN)と出力端子(OUT
)との間には、スイッチングトランジスタ(Q1)と平
滑用のチョークコイル(L1)とが直列に接続され、前
記スイッチングトランジスタ(Q1)のベースは、前記
チョークコイル(L1)と共に巻回されたベース駆動用
の誘導コイル(L2)に接続されるとともに、このスイ
ッチングトランジスタ(Q1)を制御する制御トランジ
スタ(Q2)のコレクタに接続され、この制御トランジ
スタ(Q2)のベースは、起動回路(CC)を介して前
記入力端子(IN)に接続されるとともに、ツェナーダ
イオード等の電圧制御素子(U)を介して 接地されて
いるDC−DCコンバータにおいて、前記起動回路(C
C)を、Nチャンネル接合型のFET(Q3)と抵抗(
R3)とを直列接続して定電流回路としたことを特徴と
するDC−DCコンバータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2406991A JP2976043B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | Dc−dcコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2406991A JP2976043B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | Dc−dcコンバータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04222456A true JPH04222456A (ja) | 1992-08-12 |
JP2976043B2 JP2976043B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=18516611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2406991A Expired - Lifetime JP2976043B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | Dc−dcコンバータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2976043B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05336738A (ja) * | 1992-06-02 | 1993-12-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 電源回路 |
CN101728826A (zh) * | 2008-10-31 | 2010-06-09 | 成都芯源系统有限公司 | 一种采用结型场效应晶体管的输入浪涌保护装置 |
-
1990
- 1990-12-26 JP JP2406991A patent/JP2976043B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05336738A (ja) * | 1992-06-02 | 1993-12-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 電源回路 |
CN101728826A (zh) * | 2008-10-31 | 2010-06-09 | 成都芯源系统有限公司 | 一种采用结型场效应晶体管的输入浪涌保护装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2976043B2 (ja) | 1999-11-10 |
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