JPH04289693A - コンバ−タ - Google Patents
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Abstract
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Description
照明器としての閃光放電発光器に利用するところのコン
バ−タに関する。
影用閃光放電発光器の回路図である。この閃光放電発光
器回路は、昇圧トランス11とスイッチング動作用のト
ランジスタ12とを含むコンバ−タによって、電池電源
13の直流電圧を昇圧し、この昇圧電圧により主コンデ
ンサ14を充電する。
、トランジスタ12のエミッタ〜ベ−スと抵抗16の経
路を通って電池電源電流が流れ、このトランジスタ12
がONする。なお、コンデンサ18は動作安定用のもの
である。このため、昇圧トランス11の一次コイル11
Pに電池電流が流れ込み、二次コイル11Sには昇圧電
圧が発生する。この昇圧電圧がダイオ−ド17を介して
主コンデンサ14に加わり、この主コンデンサ14が充
電される。
S、ダイオ−ド17、主コンデンサ14、トランジスタ
12のエミッタ〜ベ−スから形成される充電回路により
、トランジスタ12が正帰還作用を受け、一次コイル電
流を急激に増大させる。一次コイル電流が、トランジス
タ12と電池電源13の内部抵抗によって定まる一定電
源にまで増大すると、トランジスタ12がOFFに復動
する。主コンデンサ14の充電前半では上記の動作が繰
返されるが、主コンデンサ14の充電が進むに連れて二
次コイル電流が減少するため、一次コイル電流が一定電
流に増大する前に昇圧トランス11が磁気飽和する。 したがって、ONしたトランジスタ12がその磁気飽和
によりOFFに復動するようになり、この動作の繰返し
によって主コンデンサ14が所定電圧まで充電される。
−スイッチ19、トリガ−コンデンサ20、トリガ−ト
ランス21からなるトリガ−回路を備え、トリガ−スイ
ッチ19の閉成により閃光放電管22に励起電圧を加え
る。このように励起された閃光放電管22は主コンデン
サ14の充電々荷を放電して発光する。
器回路に組込まれたコンバ−タの昇圧トランス11は一
次コイル11Pと二次コイル11Sとを重ね巻きした構
成となっている。例えば、鍔付のボビンに数千タ−ン巻
線した二次コイル11Sを形成した後、この二次コイル
11Sの外周に数+タ−ン巻線した一次コイル11Pが
形成されている。このように巻線されたボビンにはE−
E形またはE−I形のフエライトコアを組付けて小形ト
ランスとして構成されている。
1は日増しにその小形化が要請される関係で、可能なる
限りボビン肉厚を薄くしたり、フエライトコア形状を変
形したりするなどその小形化の開発が図られている。し
かしながら、この種の昇圧トランス11の出力電圧が3
00〜400ボルト或いはそれ以上に昇圧されたものと
なるし、その上、二次コイル11Sに発生する逆起電力
が1500ボルト以上にも達することがあり、ボビン肉
厚を薄くしすぎて一次、二次コイル間の短絡事故を引き
起こすことがあった。また、フエライトコアを変形する
にしても所定の鉄量が必要であるため、コアの変形改良
には限度がある。
たような昇圧トランスの絶縁耐電圧を半減してその小形
化に適するようにしたコンバ−タ回路を開発することを
目的とする。
ため、本発明では、昇圧トランスの一次コイル電流を断
続させるスイッチング素子の動作によって直流電源電圧
を昇圧するコンバ−タにおいて、昇圧トランスには第1
、第2の二次コイルを設け、これら第1、第2の二次コ
イルが直流電源の負極電位を基準として相反する位相の
出力電圧を発生する構成としたことを特徴とするコンバ
−タを提案する。
る毎に、昇圧トランスの第1の二次コイルと第2の二次
コイルとに180度の位相差をもった出力電圧が発生す
る。そして、この出力電圧は直流電源の負極側電位((
零ボルト)を基準に、例えば、第1の二次コイルが正電
圧として、第2の二次コイルが負電圧として発生する。 したがって、第1の二次コイルより出力する正電圧と第
2の二次コイルより出力する負電圧との和がコンバ−タ
の総体的な出力電圧となる。
ンスは、第1、第2の二次コイル各々に発生する出力電
圧に対して絶縁処理を施せばよく、その絶縁処理手段が
簡単化され、昇圧トランスの小形化を図る上にも極めて
有利となる。
て説明する。図1は本発明のコンバ−タを備えた閃光放
電発光器回路を示す。この回路に示したコンバ−タの昇
圧トランス50は、第1の一次コイル31P、第2の一
次コイル32Pと、第1の二次コイル31S、第2の二
次コイル32Sとを備えている。そして、第1、第2の
一次コイル31P、32Pは並列接続し、この並列回路
体の一端側を電源スイッチ33を介して電池電源34の
正極側に接続し、その他端側をスイッチング動作するト
ランジスタ35のコレクタに接続してある。
端側をダイオ−ド36を介して主コンデンサ37の正電
圧側に、その他端側を電池電源34の負極側に各々接続
する。第2の二次コイル32Sは、その一端側をトラン
ジスタ35のベ−ス〜エミッタを介して電池電源34の
負極側に、その他端側を主コンデンサ37の負電圧側に
各々接続してある。
用抵抗、39は動作安定用コンデンサ、40はトリガ−
スイッチ、41はトリガ−コンデンサ、42はトリガ−
トランス、43は閃光放電管である。
ッチ33の閉成によって、電池電源電流が始動用抵抗3
8を通ってトランジスタ35のベ−イに流れ込み、この
トランジスタ35がONする。トランジスタ35のON
により、電池電源34から一次コイル31P、32Pに
電流が流れ、これより、第1、第2の二次コイル31S
、32Sには図示矢印方向の出力電圧V1、V2が発生
し、|V1|+|V2|=|V0|の総体的な出力電圧
によって主コンデンサ37が充電される。
二次コイル31S、ダイオ−ド36、主コンデンサ37
、第2の二次コイル32S、トランジスタ35のベ−ス
〜エミッタからなる充電回路が形成され、トランジスタ
35が帰還作用を受けてさらに一次コイル電流を増大さ
せるように動作する。
スタ35の内部抵抗によって定まる一定電流に達すると
、トランジスタ35がOFFに復動するため、出力電圧
V1、V2が消滅し、二次コイル31S、32Sには一
時的にバック電圧(逆起電力電圧)が発生する。このバ
ック電圧によって流れる電流はダイオ−ド36によって
阻止される。トランジスタ35がOFFに復動すると、
始動用抵抗38より再度ベ−ス電流が流れ込み、このト
ランジスタ35がONし、上記同様に主コンデンサ37
が充電される。
す毎に主コンデンサ37が充電されるが、主コンデンサ
37の充電が進むに連れて二次コイル電流が減少するた
め、この主コンデンサ37がある充電々圧に達した以後
は、一次コイル電流が一定電流にまで増大する前に昇圧
トランス50が磁気飽和し、トランジスタ35がOFF
に復帰するようになる。このようにOFFするトランジ
スタ35はOFFする毎に始動用抵抗38から流れ込む
ベ−ス電流によって繰返しONし、上記同様に主コンデ
ンサ37を充電する。
昇圧トランス50の第1の二次コイル31Sが電池電源
34の負極電位(零ボルト)を基準に正電圧に発生し、
一方、第2の二次コイル32Sがその負極電位を基準に
負電圧として発生する。つまり、出力部Aには正電圧と
して出力電圧V1が発生し、出力部Bには負電圧として
出力電圧V2が発生する。なお、トランジスタ35には
ベ−ス〜エミッタ間抵抗による電圧降下があるが、これ
は極めて小さいから出力電圧V2が電池電源34の負極
電位(零ボルト)を基準に負電圧として発生する。
+V1)と、出力部Bに現われる出力電圧(−V2)が
、|V1|+|V2|=|V0|として主コンデンサ3
7に加わり、このコンデンサ37が充電されることにな
る。したがって、このようなコンバ−タによれば、総体
的な出力電圧V0を2分した出力電圧V1、V2を発生
する昇圧トランス50となるため、第1、第2の二次コ
イル31S、32Sの耐電圧が半減し、トランスの絶縁
処理が極めて有利となる。例えば、主コンデンサ37を
330ボルトに充電する場合、出力電圧V1が正電圧と
して165〜175ボルト程度、出力電圧V2が負電圧
として165〜175ボルト程度となる第1、第2の二
次コイル31S、32Sを備えればよく、これら二次コ
イル31S、32Sの耐電圧が総体的な出力電圧V0に
対してほぼ半減する。
示した縦断面図、図3は同トランス50の底面図、図4
は図2上のC−C線断面図である。このトランス50は
、図4より分かる如く、I形フエライトコア44を挾む
ようにして2つのE形フエライトコア45、46がボビ
ン47に組付けられている。ボビン47は端鍔47a、
47bの間に中鍔47cを有し、第1、第2の巻線部4
7d、47eを備える構造となっている。そして、ボビ
ン47の第1巻線部47dには第1の一次コイル31P
と第1の二次コイル31Sとが巻線され、第2の巻線部
には第2の一次コイル31PSと第2の二次コイル32
Sが巻線されている。
イル31P、32Pを止着した端子ピン51a、51b
と二次コイル31S、32Sの低電圧側の端部を止着し
た端子ピン52a、53aとが中鍔47cに植設され、
さらに、第1の二次コイル31Sの高電圧側(正電圧)
の端部を止着した端子ピン52bが端鍔47aに、第2
の二次コイル32Sの高電圧側(負電圧)の端部を止着
した端子ピン53bがが端鍔47bに各々植設されてい
る。
既に述べたように、二次コイル31S、32Sの出力電
圧V1、V2がコンバ−タ出力電圧V0に対して半減し
たものとなるから、従来のこの種のトランスに比べてボ
ビン47の肉厚を充電に薄くしてコンパクト化を図り、
小形偏平形の昇圧トランス形態とすることができる。ま
た、低電圧側の端子ピン51a、51b、52a、53
aと高電圧側の端子ピン52b、53bとが鍔間距離を
おいて設けられているので、端子ピン間の漏電事故が確
実に防止できる。
、出力電圧V1、V2は必ずしも同一電圧値(絶対値)
とする必要はなく、二次コイル各々の巻線数を変えて任
意に変えることができ、さらに、一次コイル31P、3
2Pについては直列接続とすることもできる。また、本
発明を実施する昇圧トランス50はEIE形のフエライ
トコアに限らず、EE型、EI形等のフエライトコアを
使用したトランスを使用しても同様に実施することがで
きる。さらに、本発明は実施例として示した閃光放電発
光器回路に限らず、その他の電気機器回路のコンバ−タ
としても使用することができる。
昇圧トランスの第1、第2の二次コイルに位相の相反す
る出力電圧を発生させ、これら二次コイルの出力電圧の
和をコンバ−タ出力電圧として出力させる構成であるの
で、昇圧トランスの絶縁処理が容易となる。このため、
昇圧トランスの小形化に適するコンバ−タとなる。
路図である。
面図である。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 昇圧トランスの一次コイル電流を断続
させるスイッチング素子の動作によって直流電源電圧を
昇圧するコンバ−タにおいて、昇圧トランスには第1、
第2の二次コイルを設け、これら第1、第2の二次コイ
ルが直流電源の負極電位を基準として相反する位相の出
力電圧を発生する構成としたことを特徴とするコンバ−
タ。
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