JPH04271273A - 補助電源回路 - Google Patents
補助電源回路Info
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- JPH04271273A JPH04271273A JP5316591A JP5316591A JPH04271273A JP H04271273 A JPH04271273 A JP H04271273A JP 5316591 A JP5316591 A JP 5316591A JP 5316591 A JP5316591 A JP 5316591A JP H04271273 A JPH04271273 A JP H04271273A
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 19
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プライマリ制御形（一
次側制御形）スイッチング電源の補助電源回路に関し、
特に補助電源電圧を低損失で安定化することができる補
助電源回路に関するものである。
次側制御形）スイッチング電源の補助電源回路に関し、
特に補助電源電圧を低損失で安定化することができる補
助電源回路に関するものである。
【０００２】プライマリ制御形スイッチング電源におい
ては、メイントランスの３次側捲線に接続された補助電
源から制御回路へ電源を供給し、これによって制御回路
を動作させて、一次捲線におけるスイッチング用トラン
ジスタをオンオフさせる方式が多く用いられている。
ては、メイントランスの３次側捲線に接続された補助電
源から制御回路へ電源を供給し、これによって制御回路
を動作させて、一次捲線におけるスイッチング用トラン
ジスタをオンオフさせる方式が多く用いられている。
【０００３】このようなプライマリ制御形スイッチング
電源の補助電源回路においては、制御回路へ電源を供給
する際に、低損失で安定化した電源を制御回路へ供給す
ることができるものであることが要望される。
電源の補助電源回路においては、制御回路へ電源を供給
する際に、低損失で安定化した電源を制御回路へ供給す
ることができるものであることが要望される。
【０００４】
【従来の技術】図４は、従来のプライマリ制御形スイッ
チング電源を示したものであって、Ｔはトランス、Ｎ１
，Ｎ２，Ｎ３はそれぞれトランスＴの一次捲線，二次捲
線，三次捲線である。Ｑ１は一次捲線Ｎ１に直列に挿入
されたスイッチング用トランジスタ（ＦＥＴ）、Ｄ１，
Ｄ２は二次捲線に接続された整流ダイオードと転流ダイ
オード、Ｌはチョークコイル、Ｄ３は三次捲線に接続さ
れた整流ダイオード、Ｃ１，Ｃ２は平滑コンデンサ、１
１はスイッチング用トランジスタＱ１のオンオフを制御
する制御回路、ＲＬ は負荷である。
チング電源を示したものであって、Ｔはトランス、Ｎ１
，Ｎ２，Ｎ３はそれぞれトランスＴの一次捲線，二次捲
線，三次捲線である。Ｑ１は一次捲線Ｎ１に直列に挿入
されたスイッチング用トランジスタ（ＦＥＴ）、Ｄ１，
Ｄ２は二次捲線に接続された整流ダイオードと転流ダイ
オード、Ｌはチョークコイル、Ｄ３は三次捲線に接続さ
れた整流ダイオード、Ｃ１，Ｃ２は平滑コンデンサ、１
１はスイッチング用トランジスタＱ１のオンオフを制御
する制御回路、ＲＬ は負荷である。
【０００５】スイッチング用トランジスタＱ１は、制御
回路１１の制御に応じてオンオフを繰り返すことによっ
て、一次捲線Ｎ１を経て入力電圧ＶＩ から断続電流を
流し、これによってトランスＴの二次捲線Ｎ２に発生し
た方形波電圧のオン時、この電圧をダイオードＤ１を経
て整流し、チョークコイルＬを経て平滑コンデンサＣ１
を充電するとともに、二次捲線電圧のオフ時チョークコ
イルＬに発生した逆起電力によって、転流ダイオードＤ
２を経て平滑コンデンサＣ１を充電することによって、
平滑コンデンサＣ１に直流電圧ＶＯ を発生し、これに
よって負荷ＲＬ に出力電流ＩＯ を発生する。
回路１１の制御に応じてオンオフを繰り返すことによっ
て、一次捲線Ｎ１を経て入力電圧ＶＩ から断続電流を
流し、これによってトランスＴの二次捲線Ｎ２に発生し
た方形波電圧のオン時、この電圧をダイオードＤ１を経
て整流し、チョークコイルＬを経て平滑コンデンサＣ１
を充電するとともに、二次捲線電圧のオフ時チョークコ
イルＬに発生した逆起電力によって、転流ダイオードＤ
２を経て平滑コンデンサＣ１を充電することによって、
平滑コンデンサＣ１に直流電圧ＶＯ を発生し、これに
よって負荷ＲＬ に出力電流ＩＯ を発生する。
【０００６】一方、三次捲線Ｎ３に発生した方形波電圧
を整流ダイオードＤ３を経て整流し、平滑コンデンサＣ
２によって平滑することによって直流電圧を発生し、こ
の電圧を補助電源として制御回路１１に供給することに
よって、制御回路１１はスイッチング用トランジスタＱ
１のゲートに制御電圧を供給して、これをオンオフする
制御を行う。
を整流ダイオードＤ３を経て整流し、平滑コンデンサＣ
２によって平滑することによって直流電圧を発生し、こ
の電圧を補助電源として制御回路１１に供給することに
よって、制御回路１１はスイッチング用トランジスタＱ
１のゲートに制御電圧を供給して、これをオンオフする
制御を行う。
【０００７】図５は、従来の他のプライマリ制御形スイ
ッチング電源を示したものであって、図４におけると同
じものを同じ番号で示し、Ｃ３は平滑コンデンサ、Ｑ２
はシリーズドロッパ用トランジスタ、ＺＤは定電圧ダイ
オード、Ｒは抵抗である。
ッチング電源を示したものであって、図４におけると同
じものを同じ番号で示し、Ｃ３は平滑コンデンサ、Ｑ２
はシリーズドロッパ用トランジスタ、ＺＤは定電圧ダイ
オード、Ｒは抵抗である。
【０００８】図５の回路においては、三次捲線Ｎ３に発
生した方形波電圧を整流ダイオードＤ３を経て整流し、
平滑コンデンサＣ３によって平滑したのち、シリーズド
ロッパ用トランジスタＱ２を経て平滑コンデンサＣ２を
充電することによって補助電源電圧ＶＣＣを発生し、こ
れを制御回路１１に供給する。トランジスタＱ２は、抵
抗Ｒと定電圧ダイオードＺＤの直列回路によって発生し
た定電圧をベースに供給されることによって、平滑コン
デンサＣ２の両端における出力電圧ＶＣＣが一定になる
ように定電圧制御を行う。
生した方形波電圧を整流ダイオードＤ３を経て整流し、
平滑コンデンサＣ３によって平滑したのち、シリーズド
ロッパ用トランジスタＱ２を経て平滑コンデンサＣ２を
充電することによって補助電源電圧ＶＣＣを発生し、こ
れを制御回路１１に供給する。トランジスタＱ２は、抵
抗Ｒと定電圧ダイオードＺＤの直列回路によって発生し
た定電圧をベースに供給されることによって、平滑コン
デンサＣ２の両端における出力電圧ＶＣＣが一定になる
ように定電圧制御を行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図６は、図４に示され
たプライマリ制御形スイッチング電源における補助電源
電圧ＶＣＣを示したものである。制御回路１１に対する
電源である補助電源電圧ＶＣＣは、出力電流ＩＯ の大
きさによって変化し、また入力電圧ＶＩ の大きさによ
っても変化し、不安定である。従ってスイッチングトラ
ンジスタＱ１に対する制御電圧が変化して、出力電圧Ｖ
Ｏ が不安定であるという問題がある。
たプライマリ制御形スイッチング電源における補助電源
電圧ＶＣＣを示したものである。制御回路１１に対する
電源である補助電源電圧ＶＣＣは、出力電流ＩＯ の大
きさによって変化し、また入力電圧ＶＩ の大きさによ
っても変化し、不安定である。従ってスイッチングトラ
ンジスタＱ１に対する制御電圧が変化して、出力電圧Ｖ
Ｏ が不安定であるという問題がある。
【００１０】図７は、図５に示されたプライマリ制御形
スイッチング電源における補助電源電圧ＶＣＣを示した
ものであって、制御回路１１に対する電源である補助電
源電圧ＶＣＣは、出力電流ＩＯ の大きさによらず安定
であり、また入力電圧ＶＩ が変化しても変化しない。
スイッチング電源における補助電源電圧ＶＣＣを示した
ものであって、制御回路１１に対する電源である補助電
源電圧ＶＣＣは、出力電流ＩＯ の大きさによらず安定
であり、また入力電圧ＶＩ が変化しても変化しない。
【００１１】図７の回路においては、補助電源電圧ＶＣ
Ｃの安定化は、シリーズドロッパ用トランジスタＱ２に
おいて過剰の電圧を吸収して、余分のエネルギーを熱と
して放散させることよって行われる。小電力電源の場合
、この損失は変換効率に大きく影響し、無視することが
できないという問題がある。
Ｃの安定化は、シリーズドロッパ用トランジスタＱ２に
おいて過剰の電圧を吸収して、余分のエネルギーを熱と
して放散させることよって行われる。小電力電源の場合
、この損失は変換効率に大きく影響し、無視することが
できないという問題がある。
【００１２】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、プライマリ制御形スイッ
チング電源用の補助電源回路であって、その出力電圧が
安定化されているとともに低損失の、補助電源回路を提
供することを目的としている。
決しようとするものであって、プライマリ制御形スイッ
チング電源用の補助電源回路であって、その出力電圧が
安定化されているとともに低損失の、補助電源回路を提
供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、制御回路によ
ってトランスの一次巻線に直列に接続されたスイッチン
グ用トランジスタをオンオフすることによってこのトラ
ンスの二次巻線に発生した電圧を直流化して負荷に供給
するとともにトランスの三次巻線の発生電圧を整流して
制御回路に供給する補助電源電圧を発生するプライマリ
制御形スイッチング電源において、三次巻線の出力電圧
に直列に接続された整流ダイオードと、この整流ダイオ
ードの出力側に接続された定電圧回路とを備え、この定
電圧回路から制御回路に補助電源電圧を供給することを
特徴とするものである。
ってトランスの一次巻線に直列に接続されたスイッチン
グ用トランジスタをオンオフすることによってこのトラ
ンスの二次巻線に発生した電圧を直流化して負荷に供給
するとともにトランスの三次巻線の発生電圧を整流して
制御回路に供給する補助電源電圧を発生するプライマリ
制御形スイッチング電源において、三次巻線の出力電圧
に直列に接続された整流ダイオードと、この整流ダイオ
ードの出力側に接続された定電圧回路とを備え、この定
電圧回路から制御回路に補助電源電圧を供給することを
特徴とするものである。
【００１４】
【作用】本発明は、図１にその原理的構成を示すような
ものである。プライマリ制御形スイッチング電源におい
ては、制御回路１１によってトランスＴの一次巻線Ｎ１
に直列に接続されたスイッチング用トランジスタＱ１を
オンオフすることによってトランスＴの二次巻線Ｎ２に
発生した電圧を直流化して負荷に供給するとともに、こ
のトランスの三次巻線Ｎ３の発生電圧を整流して制御回
路１１に供給する補助電源電圧を発生する。この際、整
流ダイオードＤ３を三次巻線Ｎ３の出力電圧に直列に接
続し、定電圧回路１を整流ダイオードＤ３の出力側に接
続して、この定電圧回路１から制御回路１１に補助電源
電圧を供給する。
ものである。プライマリ制御形スイッチング電源におい
ては、制御回路１１によってトランスＴの一次巻線Ｎ１
に直列に接続されたスイッチング用トランジスタＱ１を
オンオフすることによってトランスＴの二次巻線Ｎ２に
発生した電圧を直流化して負荷に供給するとともに、こ
のトランスの三次巻線Ｎ３の発生電圧を整流して制御回
路１１に供給する補助電源電圧を発生する。この際、整
流ダイオードＤ３を三次巻線Ｎ３の出力電圧に直列に接
続し、定電圧回路１を整流ダイオードＤ３の出力側に接
続して、この定電圧回路１から制御回路１１に補助電源
電圧を供給する。
【００１５】本発明の補助電源回路では、定電圧回路１
が、三次巻線Ｎ３の出力パルスのデューティが変化した
のと同等な動作を行って、補助電源電圧を安定化する。 従って、制御回路１１に供給する補助電源電圧を安定化
することができるとともに、補助電源電圧の安定化に際
して熱損失を発生することはない。
が、三次巻線Ｎ３の出力パルスのデューティが変化した
のと同等な動作を行って、補助電源電圧を安定化する。 従って、制御回路１１に供給する補助電源電圧を安定化
することができるとともに、補助電源電圧の安定化に際
して熱損失を発生することはない。
【００１６】
【実施例】図２は本発明の一実施例を示したものであっ
て、図５におけると同じものを同じ番号で示し、Ｑ３は
制御用トランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は抵抗である。
て、図５におけると同じものを同じ番号で示し、Ｑ３は
制御用トランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は抵抗である。
【００１７】図２において、三次巻線Ｎ３に発生した方
形波電圧を整流ダイオードＤ３を経て整流した電圧をシ
リーズドロッパ用トランジスタＱ２を経て制御回路１１
に供給する。制御用トランジスタＱ３は、シリーズドロ
ッパ用トランジスタＱ２の出力側電圧を抵抗Ｒ３，Ｒ４
からなる分割回路で分割した電圧によってベース電圧を
制御されて、抵抗Ｒ１，Ｒ２を経てコレクタ電流を流す
ことによって、ほぼ一定のベース−エミッタ間電圧を生
じる。シリーズドロッパ用トランジスタＱ２は、この電
圧を抵抗Ｒ２を経てベースに供給されることによって、
平滑コンデンサＣ２の両端の電圧がほぼ一定になるよう
に定電圧制御を行う。この電圧ＶＣＣを補助電源として
制御回路１１に供給することによって、制御回路１１は
スイッチング用トランジスタＱ１のゲートに制御電圧を
供給して、これをオンオフする制御を行う。
形波電圧を整流ダイオードＤ３を経て整流した電圧をシ
リーズドロッパ用トランジスタＱ２を経て制御回路１１
に供給する。制御用トランジスタＱ３は、シリーズドロ
ッパ用トランジスタＱ２の出力側電圧を抵抗Ｒ３，Ｒ４
からなる分割回路で分割した電圧によってベース電圧を
制御されて、抵抗Ｒ１，Ｒ２を経てコレクタ電流を流す
ことによって、ほぼ一定のベース−エミッタ間電圧を生
じる。シリーズドロッパ用トランジスタＱ２は、この電
圧を抵抗Ｒ２を経てベースに供給されることによって、
平滑コンデンサＣ２の両端の電圧がほぼ一定になるよう
に定電圧制御を行う。この電圧ＶＣＣを補助電源として
制御回路１１に供給することによって、制御回路１１は
スイッチング用トランジスタＱ１のゲートに制御電圧を
供給して、これをオンオフする制御を行う。
【００１８】図３は図２の実施例における各部電圧を示
すタイムチャートであって、（Ａ）は三次巻線Ｎ３の出
力電圧、（Ｂ）は整流ダイオードＤ３の出力側電圧、（
Ｃ）は平滑コンデンサＣ２の両端における補助電源電圧
ＶＣＣを示している。また（Ｃ´）は、方形波出力電圧
のパルス幅の減少を仮想的に示したものである。
すタイムチャートであって、（Ａ）は三次巻線Ｎ３の出
力電圧、（Ｂ）は整流ダイオードＤ３の出力側電圧、（
Ｃ）は平滑コンデンサＣ２の両端における補助電源電圧
ＶＣＣを示している。また（Ｃ´）は、方形波出力電圧
のパルス幅の減少を仮想的に示したものである。
【００１９】図３（Ａ）に示す三次巻線Ｎ３の出力電圧
を整流ダイオードＤ３で整流することによって、（Ｂ）
に示す方形波の出力電圧を発生する。補助電源電圧ＶＣ
Ｃが規定電圧より低いときは、制御用トランジスタＱ３
がオフとなり、シリーズドロッパ用トランジスタＱ２が
オンとなる。平滑コンデンサＣ２が充電されて規定電圧
に達すると、制御用トランジスタＱ３がオンとなり、シ
リーズドロッパ用トランジスタＱ２がオフとなって、図
３（Ｃ’）に示すように方形波出力電圧のパルス幅が減
少したのと等価になる。ただし実際には、平滑コンデン
サＣ２が接続されているので、（Ｃ’）に示す波形は観
測することができない。このような制御が行われること
によって、図３（Ｃ）に示すように補助電源電圧ＶＣＣ
が一定に制御される。
を整流ダイオードＤ３で整流することによって、（Ｂ）
に示す方形波の出力電圧を発生する。補助電源電圧ＶＣ
Ｃが規定電圧より低いときは、制御用トランジスタＱ３
がオフとなり、シリーズドロッパ用トランジスタＱ２が
オンとなる。平滑コンデンサＣ２が充電されて規定電圧
に達すると、制御用トランジスタＱ３がオンとなり、シ
リーズドロッパ用トランジスタＱ２がオフとなって、図
３（Ｃ’）に示すように方形波出力電圧のパルス幅が減
少したのと等価になる。ただし実際には、平滑コンデン
サＣ２が接続されているので、（Ｃ’）に示す波形は観
測することができない。このような制御が行われること
によって、図３（Ｃ）に示すように補助電源電圧ＶＣＣ
が一定に制御される。
【００２０】このように本発明の補助電源回路において
は、三次巻線Ｎ３の出力パルスのデューティが変化した
のと同等な動作を行うため、出力電圧の安定化に際して
熱損失を発生することはない。従って、小電力タイプの
電源においても、補助電源回路に基づく変換効率の低下
を防止することができるようになる。
は、三次巻線Ｎ３の出力パルスのデューティが変化した
のと同等な動作を行うため、出力電圧の安定化に際して
熱損失を発生することはない。従って、小電力タイプの
電源においても、補助電源回路に基づく変換効率の低下
を防止することができるようになる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ライマリ制御形スイッチング電源における制御回路に電
源を供給する補助電源回路において、制御回路に供給す
る補助電源電圧を安定化することができるとともに、こ
のような動作を行う際に熱損失を発生することがないの
で、補助電源回路における電圧変換効率を向上させるこ
とができる。
ライマリ制御形スイッチング電源における制御回路に電
源を供給する補助電源回路において、制御回路に供給す
る補助電源電圧を安定化することができるとともに、こ
のような動作を行う際に熱損失を発生することがないの
で、補助電源回路における電圧変換効率を向上させるこ
とができる。
【図１】本発明の原理的構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施例を示す図である。
【図３】図２の実施例における各部電圧を示すタイムチ
ャートであって、（Ａ）は三次巻線Ｎ３の出力電圧、（
Ｂ）は整流ダイオードＤ３の出力側電圧、（Ｃ）は平滑
コンデンサＣ２の両端における補助電源電圧ＶＣＣを示
す。また（Ｃ´）は、方形波出力電圧におけるパルス幅
の減少を仮想的に示したものである。
ャートであって、（Ａ）は三次巻線Ｎ３の出力電圧、（
Ｂ）は整流ダイオードＤ３の出力側電圧、（Ｃ）は平滑
コンデンサＣ２の両端における補助電源電圧ＶＣＣを示
す。また（Ｃ´）は、方形波出力電圧におけるパルス幅
の減少を仮想的に示したものである。
【図４】従来のプライマリ制御形スイッチング電源を示
す図である。
す図である。
【図５】従来の他のプライマリ制御形スイッチング電源
を示す図である。
を示す図である。
【図６】図４に示されたプライマリ制御形スイッチング
電源における補助電源電圧ＶＣＣを示す図である。
電源における補助電源電圧ＶＣＣを示す図である。
【図７】図５に示されたプライマリ制御形スイッチング
電源における補助電源電圧ＶＣＣを示す図である。
電源における補助電源電圧ＶＣＣを示す図である。
１ 定電圧回路
１１ 制御回路
Ｔ トランス
Ｑ１ スイッチング用トランジスタ
Ｑ２ 直列トランジスタ
Ｑ３ 制御用トランジスタ
Ｄ３ 整流ダイオード
Ｃ２ 平滑コンデンサ
Ｒ３，Ｒ４ 電圧分割用抵抗
Claims (3)
- 【請求項１】 制御回路（１１）によってトランス（
Ｔ）の一次巻線に直列に接続されたスイッチング用トラ
ンジスタ（Ｑ１）をオンオフすることによって該トラン
ス（Ｔ）の二次巻線に発生した電圧を直流化して負荷に
供給するとともに該トランスの三次巻線の発生電圧を整
流して前記制御回路（１１）に供給する補助電源電圧を
発生するプライマリ制御形スイッチング電源において、
前記三次巻線の出力電圧に直列に接続された整流ダイオ
ード（Ｄ３）と、該整流ダイオード（Ｄ３）の出力側に
接続された定電圧回路（１）とを備え、該定電圧回路（
１）から前記制御回路（１１）に補助電源電圧を供給す
ることを特徴とする補助電源回路。 - 【請求項２】 前記定電圧回路（１）が、前記整流ダ
イオード（Ｄ３）の出力側に直列に接続されベースに定
電圧を供給された直列トランジスタ（Ｑ２）と、該直列
トランジスタ（Ｑ２）の出力側に接続された平滑コンデ
ンサ（Ｃ２）とを有することを特徴とする請求項１に記
載の補助電源回路。 - 【請求項３】 前記定電圧回路（１）が、前記整流ダ
イオード（Ｄ３）の出力側に直列に接続された直列トラ
ンジスタ（Ｑ２）と、該直列トランジスタ（Ｑ２）のベ
ースと接地間に接続されベースを前記直列トランジスタ
（Ｑ２）の出力側に接続された電圧分割用抵抗（Ｒ３，
Ｒ４）の出力点に接続された制御用トランジスタ（Ｑ３
）と、前記直列トランジスタ（Ｑ２）の出力側に接続さ
れた平滑コンデンサ（Ｃ２）とからなることを特徴とす
る請求項１または２に記載の補助電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316591A JPH04271273A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 補助電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316591A JPH04271273A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 補助電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04271273A true JPH04271273A (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=12935249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5316591A Withdrawn JPH04271273A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 補助電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04271273A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001037223A (ja) * | 1999-07-21 | 2001-02-09 | Murata Mfg Co Ltd | スイッチング電源回路 |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP5316591A patent/JPH04271273A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001037223A (ja) * | 1999-07-21 | 2001-02-09 | Murata Mfg Co Ltd | スイッチング電源回路 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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