JPH0545116Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、テレビジヨン受像機の電源回路な
どのように、電圧値の異なる複数の出力電圧を得
る場合に適用して好適なDC−DCコンバータに関
する。

［従来の技術］ テレビジヨン受像機などでは主電源回路によつ
て商用交流源の交流電圧を一旦直流電圧に変換し
たのち、その用途に応じて電圧値の異なる複数の
直流電圧に再変換するようにしている。

この電圧再変換のために通常、DC−DCコンバ
ータが使用される。

第２図はこのDC−DCコンバータ１０の従来例
を示す。

同図において、１はコンバータトランスを示
し、これには一次巻線１ａの他に、後述するよう
にドライブ巻線１ｂ，複数この例では３つの出力
巻線１ｃ〜１ｅ及び制御巻線１ｆが巻回されてい
る。

一次巻線１ａの一端には入力端子２が接続さ
れ、ここに安定化される前の入力電圧が印加さ
れ、他方にはスイツチングトランジスタＱ１が直
列接続ている。

スイツチングトランジスタＱ１のベースにはド
ライブ巻線１ｂからのドライブ電流がダイオード
３及び抵抗器４を介して供給される。さらに、こ
の例ではフライバツクトランス５の二次巻線５ｂ
に得られた水平パルスがダイオード６を介してス
イツチングトランジスタＱ１のベースに供給され
ることによつて、スイツチング制御される。

スイツチングトランジスタＱ１を水平周波数で
スイツチング制御することによつて、複数の出力
巻線１ｃ〜１ｅには所定の電圧が誘起され、それ
らが整流回路１１〜１３によつて整流されること
によつて各出力端子１４〜１６には、夫々所定の
直流電圧が出力されることになる。

ここで、各出力端子１４〜１６の電圧は夫々異
なり、この例では端子１４に得られる120ボルト
の出力電圧Vaは、水平偏向回路の駆動電圧とし
て使用される。以下同様に、出力端子１５に得ら
れる15ボルトの出力電圧Vbは中間周波増幅段や、
ビデオ検波段の動作電圧として使用される。

出力端子１６には26ボルトの出力電圧Vcが得
られ、これは音声回路系に対する動作電圧として
使用される。

スイツチングトランジスタＱ１には出力電圧安
定化用のための安定化手段２０が設けられる。

安定化手段２０は制御巻線１ｆの検出電圧が利
用される。

安定化手段２０は図に示すように、制御トラン
ジスタＱ２を有し、これがスイツチングトランジ
スタＱ１のベース・接地間に直列接続されると共
に、その電流通路内には、複数の抵抗器２３〜２
５及びツエナーダイオード２６が図示するような
関係をもつて直列接続されている。

制御巻線１ｆに誘起された検出電圧はツエナー
ダイオード２６に印加されると共に、一対の抵抗
器２１，２２に供給され、その分圧電圧が制御ト
ランジスタＱ２に対するバイアス電圧として利用
される。

抵抗器２３の両端に接続されたトランジスタＱ
３は、スイツチングトランジスタＱ１のベース電
流に対する分流用として使用される。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、このように構成されたDC−DCコン
バータ１０においては、出力端子１４〜１６の各
出力電圧Va〜Vcが夫々に接続された負荷の変動
によつて変動した場合、その電圧変動が制御巻線
１ｆの誘起電圧に対する変動として現れる。

その結果、例えば、出力端子１５に接続された
負荷が変動した場合には、その変動を相殺するよ
うに制御系が動作するので、その他の出力電圧の
変動の有無に拘らず、強制的に出力端子１４及び
１６の出力電圧Va，Vcが制御されてしまう欠点
がある。

上述したように、出力端子１４の出力電圧Va
を水平偏向回路の駆動電圧として使用するような
場合には、残りの出力電圧Vb，Vcが変動した場
合であつても、出力電圧Vaだけは安定していた
方がよい。

それは、水平偏向回路の駆動電圧が変動する
と、それに伴つて画面が揺らいでしまうからであ
る。これに対し、残りの出力電圧が変動した場
合、音声系や映像検波系に多少の影響はでるもの
の、水平偏向系に対する影響に比べれば、無視し
うる程度のものである。

そこで、この考案ではこのような従来の問題点
を構成簡単に解決したものであつて、最も安定化
が要求される出力電圧を基準にして、これが他の
出力電圧の変動によつて影響されるようなことが
ないようにしたDC−DCコンバータを提供するも
のである。

［問題点を解決するための技術的手段］ 上述の問題点を解決するため、この考案におい
ては、一次巻線の他に、複数の出力巻線及び制御
巻線が設けられたコンバータトランスを有し、一
次巻線にスイツチングトランジスタが接続され、
これを所定の周波数でスイツチング制御しなが
ら、制御巻線からの出力に基づいて、その電流値
を制御することによつて、複数の出力巻線に所定
の出力電圧を発生させると共に、スイツチングト
ランジスタに対する制御手段が設けられ、出力巻
線の１を除く出力差線に上記制御手段に設けられ
た電流検出手段がそれぞれ取り付けられ、電流変
動に拘らず、上記電流検出手段が取り付けられて
いない一の出力巻線の出力電圧が安定化するよう
に、電流検出手段からの検出電流に応じてスイツ
チングトランジスタが制御されるようになされた
ことを特徴とするものである。

［作用］ この構成において、安定化すべき出力端子以外
の出力端子、この例では出力端子１５，１６の電
流路に電流検出手段３１，３２が取り付けられて
いる。

出力端子１５，１６側の電流変動によつて、そ
の変動を相殺するように安定化手段２０が動作し
ないように、制御手段３０が動作する。つまり、
出力端子１５，１６に流れる電流値が小さくなつ
たとき、スイツチングトランジスタＱ１のベース
電流を減少させる方向に制御することによつて、
安定化手段２０が動作しても、これを打ち消す方
向に作用する。

その結果、出力端子１５，１６の負荷が変動し
たような場合であつても、出力端子１４に得られ
る出力電圧Vaを常時安定化することが可能にな
る。

［実施例］ 続いて、この考案に係るDC−DCコンバータの
一例を上述したテレビジヨン受像機の電源回路に
適用した場合につき第１図以下を参照して詳細に
説明する。

ただし、第２図と同一の構成については、その
説明を省略する。

この考案においては、上述した構成に加え、制
御手段３０が設けられる。この制御手段３０はあ
る特定の出力電圧を、他の出力電圧変動による影
響を受けないようにするための手段である。

制御手段３０には出力端子側の出力電流を検出
する複数の電流検出手段が設けられる。

上述したように出力端子１４の出力電圧Vaを
最も安定化したいときは、図示するようにその他
の出力端子１５，１６に対する出力電流が検出さ
れる。

そのため、一対の電流検出手段３１，３２が出
力端子１５，１６の電流通路上に設けられる。こ
の例では環状をなすホール素子が使用され、これ
によつて電流が検出される。

各ホール素子３１，３２の出力が電流検出回路
３３，３４に供給されることによつて検出電流が
得られ、これら検出電流はDCアンプ３５，３６
において電圧に変換されると共に、これら検出電
圧がフオトカプラー３７，３８を介して比較器４
０に導かれる。フオトカプラー３７，３８は一次
側と二次側との電気的な絶縁を図るために使用さ
れるものであつて、周知のようにフオトダイオー
ドとフオトトランジスタとで構成される。

比較器４０はオペアンプが使用され、出力電流
が低下したとき、それに応じて比較電圧が低下す
るように動作する。比較電圧は抵抗器４１を介し
て上述したスイツチングトランジスタＱ１のベー
スに印加されるようになされている。

ここで、出力端子１５，１６を流れる電流が最
大のとき、比較電圧が最小（例えば、零）となる
ように、制御手段３０の各定数が選定されている
もとする。

さて、このように構成されたコンバータ１０に
おいて、その制御動作を次に説明する。

上述したように、負荷の変動によつて出力端子
１５あるいは１６側の出力電流が変動すると、制
御巻線１ｆに誘起される電圧が変化するので、そ
の変動量に応じてスイツチングトランジスタＱ１
のベース電流が制御される。

ベース電流が制御されれば、それに応じて一次
巻線１ａを流れる電流（コレクタ電流）が変化す
るから、これによつて二次側における誘起起電力
が変化することになる。

この制御動作は出力変動はあつた出力電圧が安
定する方向に制御されるものである。これによつ
て、出力端子１４の出力電圧Vaも変動してしま
う。

しかし、この考案においては制御手段３０が設
けられているために、出力電流変化に比例した比
較電圧が発生する。例えば、出力電流が通常時よ
りも低下したときは比較電圧も低下する。

これによつてスイツチングトランジスタＱ１の
ベース電圧と比較電圧の差に応じたベース電流が
抵抗器４１を介して比較器４０側に引かれること
になる。

ベース電流が比較器４０側に分流すると、安定
化手段２０によつてベース電流が増加する分を、
この比較電流によつて比較器４０側に引くことに
なるから、ベース電流は一定となり、出力端子１
５の出力電流の変動に伴うコレクタ電流の変動を
相殺できる。

その結果、出力端子１４の出力電圧Vaが常時
一定となつて、外乱の影響を除去することができ
る。このような制御動作によつて、水平偏向回路
は安定駆動状態が維持される。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案においては、制
御手段３０を設けて、スイツチングトランジスタ
Ｑ１を制御するようにしたから、複数の出力巻線
を有する場合であつても、その一の出力巻線から
得られる出力電圧を、その他の負荷変動に拘わり
なく安定化できる特徴を有する。

安定化するための構成も比較的簡単であるか
ら、実用に供し頗る便利である。

従つて、この考案に係るDC−DCコンバータは
上述したテレビジヨン受像機の電源回路系に適用
して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るDC−DCコンバータの
一例を示す要部の接続図、第２図は従来のコンバ
ータの接続図である。 １……コンバータトランス、１ａ……一次巻
線、１ｂ……ドライブ巻線、１ｃ〜１ｅ……出力
巻線、１ｆ……制御巻線、１０……DC−DCコン
バータ、２０……安定化手段、３０……制御手
段、３１，３２……電流検出手段、Ｑ１……スイ
ツチングトランジスタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １次巻線の他に、複数の出力巻線及び制御巻線
   が設けられたコンバータトランスを有し、 上記一次巻線が設けられたコンバータトランス
   を有し、上記一次巻線にスイツチングトランジス
   タが接続され、これを所定の周波数でスイツチン
   グ制御しながら、上記制御巻線からの出力に基づ
   いて、その電流値を制御することによつて、上記
   複数の出力巻線に所定の出力電圧を発生させると
   共に、 上記スイツチングトランジスタに対する制御手
   段が設けられ、 上記出力巻線の１を除く他の出力差線に上記制
   御手段に設けられた電流検出手段がそれぞれ取り
   付けられ、 電流変動に拘らず、上記電流検出手段が取り付
   けられていない一の出力巻線の出力電圧が安定化
   するように、上記電流検出手段からの検出電流に
   応じて上記スイツチングトランジスタが制御され
   るようになされたことを特徴とするDC−DCコン
   バータ。