JPH05159945A - 高周波昇圧トランス - Google Patents
高周波昇圧トランスInfo
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- JPH05159945A JPH05159945A JP3347636A JP34763691A JPH05159945A JP H05159945 A JPH05159945 A JP H05159945A JP 3347636 A JP3347636 A JP 3347636A JP 34763691 A JP34763691 A JP 34763691A JP H05159945 A JPH05159945 A JP H05159945A
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- leg
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 断面がＥ形のコア10の略円柱形の中央脚13の
周りに一次巻線Ｌ1 と二次巻線Ｌ2 を巻回した高周波昇
圧トランスにおいて、高圧側の二次巻線Ｌ2 は中央脚13
を中心にして一次巻線Ｌ1 の外側に多層に巻き重ねさ
れ、二次巻線Ｌ2 の一層あたりの巻数が二次巻線Ｌ2 の
全巻数の１／１０以下であるとともに、中央脚13の半径
をＲｍとし、中央脚13の中心軸Ｃに直交する方向の一次
巻線Ｌ1 と二次巻線Ｌ2 の巻幅をそれぞれＷ1 、Ｗ2 と
したとき、Ｒｍ／（Ｗ1 ＋Ｗ2 ）が、０．６〜１．７の
範囲にあるようにする。 【効果】低背形で、しかも底面積の小さい高周波昇圧ト
ランスを構成でき、巻線線材が短縮されることにより銅
損も減少する。二次巻線を複数段に分割巻きしなくても
よいので、巻線工程が簡略化され生産性が向上する。
周りに一次巻線Ｌ1 と二次巻線Ｌ2 を巻回した高周波昇
圧トランスにおいて、高圧側の二次巻線Ｌ2 は中央脚13
を中心にして一次巻線Ｌ1 の外側に多層に巻き重ねさ
れ、二次巻線Ｌ2 の一層あたりの巻数が二次巻線Ｌ2 の
全巻数の１／１０以下であるとともに、中央脚13の半径
をＲｍとし、中央脚13の中心軸Ｃに直交する方向の一次
巻線Ｌ1 と二次巻線Ｌ2 の巻幅をそれぞれＷ1 、Ｗ2 と
したとき、Ｒｍ／（Ｗ1 ＋Ｗ2 ）が、０．６〜１．７の
範囲にあるようにする。 【効果】低背形で、しかも底面積の小さい高周波昇圧ト
ランスを構成でき、巻線線材が短縮されることにより銅
損も減少する。二次巻線を複数段に分割巻きしなくても
よいので、巻線工程が簡略化され生産性が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶の背面を照明する
冷陰極管等を点灯するためのインバータに用いるのに好
適な小型で薄形の高周波昇圧トランスの構成に関するも
のである。
冷陰極管等を点灯するためのインバータに用いるのに好
適な小型で薄形の高周波昇圧トランスの構成に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来のインバータ用高周波昇圧トランス
は図１のように構成されている。複数の鍔１を有する中
空のボビン２には、低圧側一次巻線Ｌ1 と高圧側二次巻
線Ｌ2 が鍔１で分離して巻回されている。高電圧が発生
する二次巻線Ｌ2 は、さらに鍔１で複数段に分割して巻
かれることにより、重なり合う線間の電位差を低くして
絶縁破壊を防止するようにしてある。ボビン２の中空部
３には二つのＥ形コア４、５のそれぞれの中央脚６、７
が挿入され、コア４とコア５が互いに突き合わせて固定
されている。
は図１のように構成されている。複数の鍔１を有する中
空のボビン２には、低圧側一次巻線Ｌ1 と高圧側二次巻
線Ｌ2 が鍔１で分離して巻回されている。高電圧が発生
する二次巻線Ｌ2 は、さらに鍔１で複数段に分割して巻
かれることにより、重なり合う線間の電位差を低くして
絶縁破壊を防止するようにしてある。ボビン２の中空部
３には二つのＥ形コア４、５のそれぞれの中央脚６、７
が挿入され、コア４とコア５が互いに突き合わせて固定
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種の昇圧トランス
は、狭い隙間に取付けられるようにするために薄形に構
成する必要がある。このため、ボビン２の断面形状が偏
平な長方形となり、巻数が同じでも巻線長が長くなって
導体抵抗が増え効率が低下する欠点があった。従来の角
形トランスは薄形化の上で５ｍｍ程度が限界であり、こ
れ以上厚みを圧縮して幅を広げると銅損が著しく増加す
る問題があった。また、二次巻線Ｌ2 を分割巻きしなけ
ればならないので、巻線作業が複雑になり、全体の体積
が増加する欠点もあった。
は、狭い隙間に取付けられるようにするために薄形に構
成する必要がある。このため、ボビン２の断面形状が偏
平な長方形となり、巻数が同じでも巻線長が長くなって
導体抵抗が増え効率が低下する欠点があった。従来の角
形トランスは薄形化の上で５ｍｍ程度が限界であり、こ
れ以上厚みを圧縮して幅を広げると銅損が著しく増加す
る問題があった。また、二次巻線Ｌ2 を分割巻きしなけ
ればならないので、巻線作業が複雑になり、全体の体積
が増加する欠点もあった。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、銅損が小さく高効率で低背型
の高周波昇圧トランスを提供することを目的とする。
の高周波昇圧トランスを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、断面がＥ形の
コアの円柱形をした中央脚の周りに一次巻線と二次巻線
を巻回した高周波昇圧トランスにおいて、二次巻線は中
央脚を中心にして一次巻線の外側に多層に巻き重ねら
れ、二次巻線の一層あたりの巻数が二次巻線の全巻数の
１／10以下であるとともに、中央脚の半径をＲｍとし中
央脚の中心軸に直交する方向の一次巻線と二次巻線の巻
幅をそれぞれＷ1 、Ｗ2 としたとき、Ｒｍ／（Ｗ1 ＋Ｗ
2 ）が０．６〜１．７の範囲にある構成を特徴とする。
コアの円柱形をした中央脚の周りに一次巻線と二次巻線
を巻回した高周波昇圧トランスにおいて、二次巻線は中
央脚を中心にして一次巻線の外側に多層に巻き重ねら
れ、二次巻線の一層あたりの巻数が二次巻線の全巻数の
１／10以下であるとともに、中央脚の半径をＲｍとし中
央脚の中心軸に直交する方向の一次巻線と二次巻線の巻
幅をそれぞれＷ1 、Ｗ2 としたとき、Ｒｍ／（Ｗ1 ＋Ｗ
2 ）が０．６〜１．７の範囲にある構成を特徴とする。
【０００６】
【実施例】図２及び図３を参照して、本発明の一実施例
について説明する。断面がＥ形のコア10は、平板部11と
その両端に一体に形成された外脚12、及び平板部11の中
央に一体形成された円柱形の中央脚13を有している。20
は、図４に示すように二枚の鍔21と中空な巻軸22を備え
たプラスチック製のボビンであり、巻軸22の中空部23に
はコア10の中央脚13が挿入されている。巻軸22には、低
圧側一次巻線Ｌ1 が巻回され、さらに一次巻線Ｌ1 の外
側には、絶縁シート40を介して高圧側二次巻線Ｌ2 が、
中央脚の中心軸に直交する方向に多層に巻き重ねられて
いる。コア10の上には、断面がＩ形の平板状コア30が突
き合わせて固定されている。図示は省略してあるが、コ
ア30と中央脚13との間、あるいはコア30と中央脚13及び
外脚12の間に、プラスチックフィルムを挿入したり隙間
を設けたりすることにより、磁気飽和が起きにくい構造
としてある。なお、Ｎｉ−Ｚｎ系などの絶縁性のコア1
0、30を用いた場合にはボビン20を省くことができる。
について説明する。断面がＥ形のコア10は、平板部11と
その両端に一体に形成された外脚12、及び平板部11の中
央に一体形成された円柱形の中央脚13を有している。20
は、図４に示すように二枚の鍔21と中空な巻軸22を備え
たプラスチック製のボビンであり、巻軸22の中空部23に
はコア10の中央脚13が挿入されている。巻軸22には、低
圧側一次巻線Ｌ1 が巻回され、さらに一次巻線Ｌ1 の外
側には、絶縁シート40を介して高圧側二次巻線Ｌ2 が、
中央脚の中心軸に直交する方向に多層に巻き重ねられて
いる。コア10の上には、断面がＩ形の平板状コア30が突
き合わせて固定されている。図示は省略してあるが、コ
ア30と中央脚13との間、あるいはコア30と中央脚13及び
外脚12の間に、プラスチックフィルムを挿入したり隙間
を設けたりすることにより、磁気飽和が起きにくい構造
としてある。なお、Ｎｉ−Ｚｎ系などの絶縁性のコア1
0、30を用いた場合にはボビン20を省くことができる。
【０００７】図５に示すように、線材８を矢印方向に多
層に巻き重ねていくと、どの層も巻き始めの部分と次層
目の巻き終わりの部分が隣合うことになる。しかし、二
次巻線Ｌ2 の両端にかかる電圧が２ｋＶある場合でも、
二次巻線Ｌ2 を例えば20層に巻回すれば、両者間にかか
る電圧は２０００÷１０であり２００Ｖとなるので、鍔
で複数段に分割して巻いた従来例と同様、重なり合う線
材間の電位差が低くなり絶縁破壊が防止される。インバ
ータ用の高周波昇圧トランスの中には二次巻線Ｌ2 の電
圧が小さいもので１０００Ｖ以下のものもあるが、絶縁
破壊を確実に防止するためには、二次巻線Ｌ2 の１層当
たりの巻数を二次巻線Ｌ2 の全巻数の１／10以下とする
のが望ましい。
層に巻き重ねていくと、どの層も巻き始めの部分と次層
目の巻き終わりの部分が隣合うことになる。しかし、二
次巻線Ｌ2 の両端にかかる電圧が２ｋＶある場合でも、
二次巻線Ｌ2 を例えば20層に巻回すれば、両者間にかか
る電圧は２０００÷１０であり２００Ｖとなるので、鍔
で複数段に分割して巻いた従来例と同様、重なり合う線
材間の電位差が低くなり絶縁破壊が防止される。インバ
ータ用の高周波昇圧トランスの中には二次巻線Ｌ2 の電
圧が小さいもので１０００Ｖ以下のものもあるが、絶縁
破壊を確実に防止するためには、二次巻線Ｌ2 の１層当
たりの巻数を二次巻線Ｌ2 の全巻数の１／10以下とする
のが望ましい。
【０００８】次に、インダクタンス素子において所要の
インダクタンスＬ0と飽和電流Ｉ0 が得られる条件を考
えてみる。今、コイルの巻数をＮ、磁気抵抗をＲとする
と、インダクタンスはＮ2 ／Ｒで与えられるから、 Ｒ≦Ｎ2 ／Ｌ0 ─────────（１） また、均一な断面積を有する磁気回路の断面積をＳ、飽
和磁束密度をＢｍとすると、飽和電流はＢｍＳＲ／Ｎで
与えられるから Ｒ≧Ｉ0 Ｎ／ＢｍＳ─────────（２） すなわち、インダクタンスＬ0 の点からは磁気抵抗Ｒが
小さいことが必要であり、飽和電流Ｉ0 の点では磁気抵
抗Ｒが大きいことが必要となる。
インダクタンスＬ0と飽和電流Ｉ0 が得られる条件を考
えてみる。今、コイルの巻数をＮ、磁気抵抗をＲとする
と、インダクタンスはＮ2 ／Ｒで与えられるから、 Ｒ≦Ｎ2 ／Ｌ0 ─────────（１） また、均一な断面積を有する磁気回路の断面積をＳ、飽
和磁束密度をＢｍとすると、飽和電流はＢｍＳＲ／Ｎで
与えられるから Ｒ≧Ｉ0 Ｎ／ＢｍＳ─────────（２） すなわち、インダクタンスＬ0 の点からは磁気抵抗Ｒが
小さいことが必要であり、飽和電流Ｉ0 の点では磁気抵
抗Ｒが大きいことが必要となる。
【０００９】横軸に巻数Ｎ、縦軸に磁気抵抗Ｒをとり、
（１）式と（２）式の関係をプロットすると図６のよう
になる。図において、斜線を施した領域が（１）式と
（２）式の不等式を満たす範囲を示している。図６に示
すように、要求特性を満たす最小の巻数はＮ0 、最小の
磁気抵抗はＲ0 となる。平均の磁路長をｌ、コアの透磁
率をμとすると、磁気抵抗Ｒは一般にＲ＝ｌ／μＳで与
えられるから、断面積Ｓを一定とすれば、磁気抵抗Ｒは
磁性体の体積に比例すると考えられる。したがって、Ｎ
0 、Ｒ0 は要求特性を満たし、しかもインダクタンス素
子の体積を最小とする解と考えられる。すなわち Ｎ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ ─────（３） Ｒ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 2 ／（ＢｍＳ）2 ───（４） が巻数と磁気抵抗の最適解である。
（１）式と（２）式の関係をプロットすると図６のよう
になる。図において、斜線を施した領域が（１）式と
（２）式の不等式を満たす範囲を示している。図６に示
すように、要求特性を満たす最小の巻数はＮ0 、最小の
磁気抵抗はＲ0 となる。平均の磁路長をｌ、コアの透磁
率をμとすると、磁気抵抗Ｒは一般にＲ＝ｌ／μＳで与
えられるから、断面積Ｓを一定とすれば、磁気抵抗Ｒは
磁性体の体積に比例すると考えられる。したがって、Ｎ
0 、Ｒ0 は要求特性を満たし、しかもインダクタンス素
子の体積を最小とする解と考えられる。すなわち Ｎ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ ─────（３） Ｒ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 2 ／（ＢｍＳ）2 ───（４） が巻数と磁気抵抗の最適解である。
【００１０】次に、図１のような角形トランスと図３の
ような丸形トランスについて、両トランスの仕様を以下
のように定め、それぞれの特性の比較を行ってみる。 一次インダクタンス ２００μＨ以上 一次巻線飽和電流 １Ａ以上 一次、二次巻線比 １：５０ 一次巻線直径 ０．２５ｍｍΦ 二次巻線直径 ０．０７ｍｍΦ 巻線の絶縁耐圧 １００ＶP-P 以下
ような丸形トランスについて、両トランスの仕様を以下
のように定め、それぞれの特性の比較を行ってみる。 一次インダクタンス ２００μＨ以上 一次巻線飽和電流 １Ａ以上 一次、二次巻線比 １：５０ 一次巻線直径 ０．２５ｍｍΦ 二次巻線直径 ０．０７ｍｍΦ 巻線の絶縁耐圧 １００ＶP-P 以下
【００１１】磁性体の比透磁率μr を３０００、飽和磁
束密度Ｂｍを０．３Ｔ、磁気回路の最小断面積Ｓを１５
ｍｍ2 として（３）、（４）式よりＮ0 、Ｒ0 を求める
と Ｎ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ ＝２００×１０-6×１／（０．３×１５×１０-6） ＝４５（ターン） Ｒ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 2 ／（ＢｍＳ）2 ＝２００×１０-6×１2 ／（０．３×１５×１０-6）2 ＝９．８８（ＡＴ／Ｗｂ）
束密度Ｂｍを０．３Ｔ、磁気回路の最小断面積Ｓを１５
ｍｍ2 として（３）、（４）式よりＮ0 、Ｒ0 を求める
と Ｎ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ ＝２００×１０-6×１／（０．３×１５×１０-6） ＝４５（ターン） Ｒ0 ＝Ｌ0 Ｉ0 2 ／（ＢｍＳ）2 ＝２００×１０-6×１2 ／（０．３×１５×１０-6）2 ＝９．８８（ＡＴ／Ｗｂ）
【００１２】したがって、一次巻線は４５ターンにな
り、巻線比が１：５０であるから、二次巻線は２２５０
ターンとなる。以上の条件で角形と丸形のトランスを設
計したところ、それぞれ次のような結果となった。
り、巻線比が１：５０であるから、二次巻線は２２５０
ターンとなる。以上の条件で角形と丸形のトランスを設
計したところ、それぞれ次のような結果となった。
【００１３】
【表１】角形トランスと丸形トランスの比較
【００１４】表１から明らかなように、同じ磁性材料で
同一の性能を実現する場合、銅損及び体積の点で丸形ト
ランス形状が有利である。特に、インバータトランスと
して使用する場合は一次巻線に数１０ｋＨｚの大振幅共
振電流が流れるため一次巻線の銅損低減はトランスの変
換効率の改善に大きく寄与できる要因となる。
同一の性能を実現する場合、銅損及び体積の点で丸形ト
ランス形状が有利である。特に、インバータトランスと
して使用する場合は一次巻線に数１０ｋＨｚの大振幅共
振電流が流れるため一次巻線の銅損低減はトランスの変
換効率の改善に大きく寄与できる要因となる。
【００１５】図７は、コア10とコア30、及び一次巻線Ｌ
1 、二次巻線Ｌ2 のみの側面断面を示す図である。図３
のようなトランスにおいて、中央脚13の中心軸Ｃに直交
する平面上における中央脚13と一次巻線Ｌ1 及び二次巻
線Ｌ2 の断面積の和が最小になる条件、すなわち図７に
示す中央脚13の半径Ｒｍと一次巻線の巻幅Ｗ1 と二次巻
線の巻幅Ｗ2 の和が最小になる条件を、次に求めてみ
る。今、中央脚13の半径をＲｍ、一次巻線と二次巻線の
巻数比を１：ｎ、コア10の平板部11とコア30の厚さを
ｔ、ボビンの深さをｈとし、一次巻線の線材の直径をｄ
1 、二次巻線の線材の直径をｄ2 とすると、一次巻線Ｌ
1 の１層当たりの巻数はｈ／ｄ1 、二次巻線Ｌ2 の１層
当たりの巻数はｈ／ｄ2 となる。したがって、それぞれ
の巻き重ねられる層数は、一次側がＮ0 ｄ1 ／ｈ、二次
側がｎＮ0 ｄ2 ／ｈとなり、それぞれの巻線幅Ｗ1 、Ｗ
2 は Ｗ1 ＝Ｎ0 ｄ1 2 ／ｈ ───────（５） Ｗ2 ＝ｎＮ0 ｄ2 2 ／ｈ───────（６） となる。
1 、二次巻線Ｌ2 のみの側面断面を示す図である。図３
のようなトランスにおいて、中央脚13の中心軸Ｃに直交
する平面上における中央脚13と一次巻線Ｌ1 及び二次巻
線Ｌ2 の断面積の和が最小になる条件、すなわち図７に
示す中央脚13の半径Ｒｍと一次巻線の巻幅Ｗ1 と二次巻
線の巻幅Ｗ2 の和が最小になる条件を、次に求めてみ
る。今、中央脚13の半径をＲｍ、一次巻線と二次巻線の
巻数比を１：ｎ、コア10の平板部11とコア30の厚さを
ｔ、ボビンの深さをｈとし、一次巻線の線材の直径をｄ
1 、二次巻線の線材の直径をｄ2 とすると、一次巻線Ｌ
1 の１層当たりの巻数はｈ／ｄ1 、二次巻線Ｌ2 の１層
当たりの巻数はｈ／ｄ2 となる。したがって、それぞれ
の巻き重ねられる層数は、一次側がＮ0 ｄ1 ／ｈ、二次
側がｎＮ0 ｄ2 ／ｈとなり、それぞれの巻線幅Ｗ1 、Ｗ
2 は Ｗ1 ＝Ｎ0 ｄ1 2 ／ｈ ───────（５） Ｗ2 ＝ｎＮ0 ｄ2 2 ／ｈ───────（６） となる。
【００１６】コアの中央脚13の側面を延長した面が平板
部11と交差した面、すなわち直径が中央脚13と同一で高
さが平板部11の厚みｔと同じ円筒状の部分を、以下、繋
ぎ部と呼ぶことにする。小型で低背型のトランスは、磁
気回路の最小断面積Ｓがコアのこの繋ぎ部で制限される
のが一般的である。この場合コアの繋ぎ部の面積が中央
脚13の断面積以下となることから ２πＲｍｔ≦πＲｍ2 ∴ Ｒｍ≧２ｔ ─────────（７） となり、このときの繋ぎ部の面積Ｓは Ｓ＝２πＲｍｔ ─────────（８） となる。
部11と交差した面、すなわち直径が中央脚13と同一で高
さが平板部11の厚みｔと同じ円筒状の部分を、以下、繋
ぎ部と呼ぶことにする。小型で低背型のトランスは、磁
気回路の最小断面積Ｓがコアのこの繋ぎ部で制限される
のが一般的である。この場合コアの繋ぎ部の面積が中央
脚13の断面積以下となることから ２πＲｍｔ≦πＲｍ2 ∴ Ｒｍ≧２ｔ ─────────（７） となり、このときの繋ぎ部の面積Ｓは Ｓ＝２πＲｍｔ ─────────（８） となる。
【００１７】中央脚13と巻線部分を含めた総断面積ΣＳ
は、一次巻線と二次巻線間の距離を無視すれば ΣＳ＝π（Ｒｍ＋Ｗ1 ＋Ｗ2 ）2 ───（９） であるから、これを最小にするには、（９）式の括弧内
をＰとおいて Ｐ＝Ｒｍ＋Ｗ1 ＋Ｗ2 ───────（10） が最小となればよい。これに（５）式と（６）式の
Ｗ1 、Ｗ2 を代入すると Ｐ＝Ｒｍ＋（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）／ｈ×Ｎ0 したがって、（３）式より Ｐ＝Ｒｍ＋（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）／ｈ×（Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ） （８）式のＳを代入して Ｐ＝Ｒｍ＋〔（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）Ｌ0 Ｉ0 ／２πＢｍｈｔ〕×１／Ｒｍ ここでＫ＝（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）Ｌ0 Ｉ0 ／２πＢｍｈ
ｔとおくと Ｐ＝Ｒｍ＋Ｋ／Ｒｍ ────────（11） Ｐを最小にする中央脚13の半径Ｒｍの値Ｒｍ0 はｄＰ／
ｄＲｍ＝０より ｄＰ／ｄＲｍ＝１−Ｋ／Ｒｍ2 ────（12） したがって Ｒｍ0 ＝Ｋ1/2 ──────────（13） となる。（11）式と（12）式からＰの最小値は Ｐ＝Ｋ1/2 ＋Ｋ／Ｋ1/2 ＝２Ｋ1/2 ──（14） すなわち、Ｒｍ＝Ｋ1/2 、 Ｗ1 ＋Ｗ2 ＝Ｋ1/2 のと
き、つまりＲｍ＝Ｗ1 ＋Ｗ2 のときＰが最小となる。
は、一次巻線と二次巻線間の距離を無視すれば ΣＳ＝π（Ｒｍ＋Ｗ1 ＋Ｗ2 ）2 ───（９） であるから、これを最小にするには、（９）式の括弧内
をＰとおいて Ｐ＝Ｒｍ＋Ｗ1 ＋Ｗ2 ───────（10） が最小となればよい。これに（５）式と（６）式の
Ｗ1 、Ｗ2 を代入すると Ｐ＝Ｒｍ＋（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）／ｈ×Ｎ0 したがって、（３）式より Ｐ＝Ｒｍ＋（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）／ｈ×（Ｌ0 Ｉ0 ／ＢｍＳ） （８）式のＳを代入して Ｐ＝Ｒｍ＋〔（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）Ｌ0 Ｉ0 ／２πＢｍｈｔ〕×１／Ｒｍ ここでＫ＝（ｄ1 2 ＋ｎｄ2 2 ）Ｌ0 Ｉ0 ／２πＢｍｈ
ｔとおくと Ｐ＝Ｒｍ＋Ｋ／Ｒｍ ────────（11） Ｐを最小にする中央脚13の半径Ｒｍの値Ｒｍ0 はｄＰ／
ｄＲｍ＝０より ｄＰ／ｄＲｍ＝１−Ｋ／Ｒｍ2 ────（12） したがって Ｒｍ0 ＝Ｋ1/2 ──────────（13） となる。（11）式と（12）式からＰの最小値は Ｐ＝Ｋ1/2 ＋Ｋ／Ｋ1/2 ＝２Ｋ1/2 ──（14） すなわち、Ｒｍ＝Ｋ1/2 、 Ｗ1 ＋Ｗ2 ＝Ｋ1/2 のと
き、つまりＲｍ＝Ｗ1 ＋Ｗ2 のときＰが最小となる。
【００１８】今、Ｗ1 ＋Ｗ2 ＝Ｋ1/2 を固定しＲｍをこ
れのＸ倍とすると Ｒｍ＝Ｘ・Ｋ1/2 これを（11）式に代入して Ｐ＝Ｘ・Ｋ1/2 ＋Ｋ／Ｘ・Ｋ1/2 ＝Ｘ・Ｋ1/2 ＋Ｋ1/2 ／Ｘ ∴ Ｐ＝Ｋ1/2 （Ｘ＋１／Ｘ）─────（15） 図８は、このＰとＸの関係をプロットした図である。Ｐ
はＸ＝１のとき最小となり、Ｘに対しＸ＋１／Ｘのカー
ブで増加する。Ｐの値の実用的な範囲として、その最小
値からプラス１５パーセントまでをとると、このときの
Ｘの値、すなわちＲｍとＷ1 ＋Ｗ2 の比は図に示すよう
に０．６〜１．７の範囲となる。
れのＸ倍とすると Ｒｍ＝Ｘ・Ｋ1/2 これを（11）式に代入して Ｐ＝Ｘ・Ｋ1/2 ＋Ｋ／Ｘ・Ｋ1/2 ＝Ｘ・Ｋ1/2 ＋Ｋ1/2 ／Ｘ ∴ Ｐ＝Ｋ1/2 （Ｘ＋１／Ｘ）─────（15） 図８は、このＰとＸの関係をプロットした図である。Ｐ
はＸ＝１のとき最小となり、Ｘに対しＸ＋１／Ｘのカー
ブで増加する。Ｐの値の実用的な範囲として、その最小
値からプラス１５パーセントまでをとると、このときの
Ｘの値、すなわちＲｍとＷ1 ＋Ｗ2 の比は図に示すよう
に０．６〜１．７の範囲となる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、低背形で、しかも底面
積の小さい高周波昇圧トランスを構成でき、巻線線材が
短縮されることにより銅損も減少する。また、二次巻線
を複数段に分割巻きしなくてもよいので、巻線工程が簡
略化され生産性が向上する効果もある。
積の小さい高周波昇圧トランスを構成でき、巻線線材が
短縮されることにより銅損も減少する。また、二次巻線
を複数段に分割巻きしなくてもよいので、巻線工程が簡
略化され生産性が向上する効果もある。
【図１】 従来のトランスの分解斜視図
【図２】 本発明のトランスの一実施例を示す正面断面
図
図
【図３】 同トランス要部の斜視図
【図４】 同トランスにおけるボビンの斜視図
【図５】 多層に巻いた線材を断面にした状態の説明図
【図６】 巻数と磁気抵抗との関係を示す図
【図７】 コアと巻線の寸法関係を示すための側面断面
図
図
【図８】 ＸとＰの関係を示す図
１０ コア １３ 中央脚 Ｌ1 一次巻線 Ｌ2 二次巻線
Claims (1)
- 【請求項１】 断面がＥ形のコアの略円柱形の中央脚の
周りに低圧側一次巻線と高圧側二次巻線を巻回した高周
波昇圧トランスにおいて、二次巻線は中央脚を中心にし
て一次巻線の外側に多層に巻き重ねられ、二次巻線の一
層あたりの巻数が二次巻線の全巻数の１／10以下である
とともに、中央脚の半径をＲｍとし、中央脚の中心軸に
直交する方向の一次巻線と二次巻線の巻幅をそれぞれＷ
1 、Ｗ2 としたとき、Ｒｍ／（Ｗ1 ＋Ｗ2 ）が０．６〜
１．７の範囲にあることを特徴とする高周波昇圧トラン
ス。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3347636A JPH0831378B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 高周波昇圧トランス |
| DE19924240348 DE4240348A1 (en) | 1991-12-04 | 1992-12-01 | Step=up transformer for inverter illuminating cold cathode tube, e.g. for background of LCD - has sec. winding wound in several layers from inside outwards on outside of prim. winding for very thin construction |
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| JPH0831378B2 JPH0831378B2 (ja) | 1996-03-27 |
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| JP3347636A Expired - Fee Related JPH0831378B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 高周波昇圧トランス |
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| JP (1) | JPH0831378B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016225452A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 新日本無線株式会社 | トランスおよびこれを用いたマイクロ波発生装置 |
| JPWO2016031993A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-06-08 | 株式会社タムラ製作所 | リアクトル |
| CN107707125A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-02-16 | 四川莱福德科技有限公司 | 驱动电路和桥式谐振电路 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP3347636A patent/JPH0831378B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2016031993A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-06-08 | 株式会社タムラ製作所 | リアクトル |
| JP2016225452A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 新日本無線株式会社 | トランスおよびこれを用いたマイクロ波発生装置 |
| CN107707125A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-02-16 | 四川莱福德科技有限公司 | 驱动电路和桥式谐振电路 |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0831378B2 (ja) | 1996-03-27 |
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