JPH06112064A - 電力変換回路 - Google Patents
電力変換回路Info
- Publication number
- JPH06112064A JPH06112064A JP4260125A JP26012592A JPH06112064A JP H06112064 A JPH06112064 A JP H06112064A JP 4260125 A JP4260125 A JP 4260125A JP 26012592 A JP26012592 A JP 26012592A JP H06112064 A JPH06112064 A JP H06112064A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- switching
- circuit
- electric power
- primary winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スイッチング方式電源において一次側のスイ
ッチングに関係なく二次側のみで出力の安定化を図る。 【構成】 スイッチングトランス１１に第３の巻線１４
を巻装し、一次側巻線１２から発生する磁束が二次巻線
１３へ到達する量を、第３の巻線１４に流す電流を制御
することにより変化させ、一次側から二次側への電力伝
達量を制御し、電圧を安定化する。一次側のスイッチン
グに関係なく二次側のみで出力の安定化を行なうことが
可能となり、フィールドバック回路の削減、電圧安定速
度の向上が図れる。
ッチングに関係なく二次側のみで出力の安定化を図る。 【構成】 スイッチングトランス１１に第３の巻線１４
を巻装し、一次側巻線１２から発生する磁束が二次巻線
１３へ到達する量を、第３の巻線１４に流す電流を制御
することにより変化させ、一次側から二次側への電力伝
達量を制御し、電圧を安定化する。一次側のスイッチン
グに関係なく二次側のみで出力の安定化を行なうことが
可能となり、フィールドバック回路の削減、電圧安定速
度の向上が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング方式電源
に用いられる電力変換回路に関するものである。
に用いられる電力変換回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の電力変換回路の一例を示す
ものであり、入力としてＶｉなる直流電圧が加えられ
る。この入力は脈流であってもよく、スイッチングトラ
ンス１の一次巻線２とスイッチング素子としてのトラン
ジスタ４との直列接続の両端に加えられる。スイッチン
グトランス１の２次側は二次巻線３、整流用ダイオード
５および平滑用コンデンサ６で構成され、負荷７に接続
され、出力としてＶｏなる直流電圧を生じる。トランジ
スタ４のベースには図示の如き矩形波が加えられ、スイ
ッチング動作を行なう。すなわち、オン時に一次巻線２
にエネルギーが蓄えられ、オフ時にそのエネルギーは二
次巻線３からダイオード５を介して負荷７に供給され
る。
ものであり、入力としてＶｉなる直流電圧が加えられ
る。この入力は脈流であってもよく、スイッチングトラ
ンス１の一次巻線２とスイッチング素子としてのトラン
ジスタ４との直列接続の両端に加えられる。スイッチン
グトランス１の２次側は二次巻線３、整流用ダイオード
５および平滑用コンデンサ６で構成され、負荷７に接続
され、出力としてＶｏなる直流電圧を生じる。トランジ
スタ４のベースには図示の如き矩形波が加えられ、スイ
ッチング動作を行なう。すなわち、オン時に一次巻線２
にエネルギーが蓄えられ、オフ時にそのエネルギーは二
次巻線３からダイオード５を介して負荷７に供給され
る。
【０００３】上記回路において、電源変動あるいは負荷
変動があると、誤差増幅回路８がその変動幅を検出し、
二次側から一次側へフォットカプラ１０を介してＰＷＭ
制御回路９へフィートバックし、トランジスタ４のベー
スに加える波形のデューティを変えることにより、出力
Ｖｏを安定化制御する。
変動があると、誤差増幅回路８がその変動幅を検出し、
二次側から一次側へフォットカプラ１０を介してＰＷＭ
制御回路９へフィートバックし、トランジスタ４のベー
スに加える波形のデューティを変えることにより、出力
Ｖｏを安定化制御する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電力変換回路では、二次側の出力Ｖｏの変動を一次
側へフィードバックするための回路が必要であり、また
フィードバック時間による安定化の遅れという問題があ
る。さらにデューティ制御により安定化を行なうため、
周波数が変化するスイッチング方式には不向きという問
題を有していた。
来の電力変換回路では、二次側の出力Ｖｏの変動を一次
側へフィードバックするための回路が必要であり、また
フィードバック時間による安定化の遅れという問題があ
る。さらにデューティ制御により安定化を行なうため、
周波数が変化するスイッチング方式には不向きという問
題を有していた。
【０００５】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、二次側から一次側へのフィードバック回
路を無くし、一次側のスイッチングに関係なく二次側の
みで出力の安定化を図ることのできる電力変換回路を提
供することを目的とする。
るものであり、二次側から一次側へのフィードバック回
路を無くし、一次側のスイッチングに関係なく二次側の
みで出力の安定化を図ることのできる電力変換回路を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電力変換回路は、スイッチングトランスに
第３の巻線を巻装し、一次側巻線から発生する磁束が二
次側巻線へ到達する量を、第３の巻線に流す電流を制御
することにより変化させて、一次側から二次側への電力
伝達量を制御することにより電圧を安定化するようにし
たものである。
に、本発明の電力変換回路は、スイッチングトランスに
第３の巻線を巻装し、一次側巻線から発生する磁束が二
次側巻線へ到達する量を、第３の巻線に流す電流を制御
することにより変化させて、一次側から二次側への電力
伝達量を制御することにより電圧を安定化するようにし
たものである。
【０００７】
【作用】本発明は、上記構成により、一次側のスイッチ
ングに関係なく二次側のみで出力の安定化を図ることが
可能となり、フィードバック回路の削減、電圧安定まで
の時間遅れを短縮することができる。
ングに関係なく二次側のみで出力の安定化を図ることが
可能となり、フィードバック回路の削減、電圧安定まで
の時間遅れを短縮することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における回
路構成を示すものである。図１において、１１はスイッ
チングトランスであり、１２は一次巻線、１３は二次巻
線、１４は制御巻線である、１５は一次巻線１２に接続
されたスイッチング素子としてのトランジスタ、１６は
トランジスタ１５のベースに接続された発振回路、１７
および１８は二次巻線１３に接続された整流用ダイオー
ドと平滑用コンデンサ、１９は整流ダイオード１７と平
滑用コンデンサ１８との接続点に接続された誤差増幅回
路、２０は誤差増幅回路１９と制御巻線１４との間に接
続された制御回路、２１は負荷である。
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における回
路構成を示すものである。図１において、１１はスイッ
チングトランスであり、１２は一次巻線、１３は二次巻
線、１４は制御巻線である、１５は一次巻線１２に接続
されたスイッチング素子としてのトランジスタ、１６は
トランジスタ１５のベースに接続された発振回路、１７
および１８は二次巻線１３に接続された整流用ダイオー
ドと平滑用コンデンサ、１９は整流ダイオード１７と平
滑用コンデンサ１８との接続点に接続された誤差増幅回
路、２０は誤差増幅回路１９と制御巻線１４との間に接
続された制御回路、２１は負荷である。
【０００９】図２はスイッチングトランス１１の構成を
示すものである。このスイッチングトランスは、ＥＩあ
るいはＥＥコアのごとき３本の足２２、２３、２４を有
し、中央の足２４に穴２５を開け、他の２本の足２２、
２３にそれぞれ一次巻線１２、二次巻線１３を巻装した
ものである。穴２５を開けた足２４には、穴２５の両側
部２４ａ、２４ｂに巻線をそれぞれ同じ回数だけ巻装
し、巻線に発生する誘起電圧が逆極性となるように直列
接続して制御巻線１４としてある。
示すものである。このスイッチングトランスは、ＥＩあ
るいはＥＥコアのごとき３本の足２２、２３、２４を有
し、中央の足２４に穴２５を開け、他の２本の足２２、
２３にそれぞれ一次巻線１２、二次巻線１３を巻装した
ものである。穴２５を開けた足２４には、穴２５の両側
部２４ａ、２４ｂに巻線をそれぞれ同じ回数だけ巻装
し、巻線に発生する誘起電圧が逆極性となるように直列
接続して制御巻線１４としてある。
【００１０】次に上記実施例の動作について説明する。
初めにスイッチングトランス１１内の磁束について説明
する。図２において、一次巻線１２により生じる磁束φ
1 は二次巻線１３内を通過する磁束φ2 と制御巻線１４
内を通過する磁束φ3 に分割される。従って磁束φ1 が
一定であっても磁束φ3 を変化させることにより磁束φ
2 を制御できる。
初めにスイッチングトランス１１内の磁束について説明
する。図２において、一次巻線１２により生じる磁束φ
1 は二次巻線１３内を通過する磁束φ2 と制御巻線１４
内を通過する磁束φ3 に分割される。従って磁束φ1 が
一定であっても磁束φ3 を変化させることにより磁束φ
2 を制御できる。
【００１１】次に回路の動作について説明する。図１に
おいて、入力としてＶｉなる直流電流が加えられる。こ
れは脈流であってもよく、スイッチングトランス１１の
一次巻線１２とスイッチング素子としてのトランジスタ
１５との直列接続の両端に加えられる。スイッチングト
ランス１１の二次側は、二次巻線１３、整流用ダイオー
ド１７および平滑用コンデンサ１８で構成され、負荷２
１に接続され、出力としてＶｏなる直流電流を生じる。
トランジスタ１５のベースには発振回路１６から図示の
如き矩形波が加えられ、スイッチング動作を行なう。こ
のスイッチングにより、スイッチングトランス１１内に
は、前記したように磁束が発生し、磁束φ2 によって二
次巻線１３に起電力が発生し、ダイオード１７を介して
負荷２１に供給される。
おいて、入力としてＶｉなる直流電流が加えられる。こ
れは脈流であってもよく、スイッチングトランス１１の
一次巻線１２とスイッチング素子としてのトランジスタ
１５との直列接続の両端に加えられる。スイッチングト
ランス１１の二次側は、二次巻線１３、整流用ダイオー
ド１７および平滑用コンデンサ１８で構成され、負荷２
１に接続され、出力としてＶｏなる直流電流を生じる。
トランジスタ１５のベースには発振回路１６から図示の
如き矩形波が加えられ、スイッチング動作を行なう。こ
のスイッチングにより、スイッチングトランス１１内に
は、前記したように磁束が発生し、磁束φ2 によって二
次巻線１３に起電力が発生し、ダイオード１７を介して
負荷２１に供給される。
【００１２】ここで電源変動あるいは負荷変動がある
と、誤差増幅回路１９がその変動幅を検出し、制御回路
２０によって制御巻線１４に流す電流を変化させる。こ
の電流により磁束φ3 が変化し、磁束φ2 が変化するこ
とにより、二次巻線１３に発生する起電力が変化し、出
力Ｖｏを安定化制御する。
と、誤差増幅回路１９がその変動幅を検出し、制御回路
２０によって制御巻線１４に流す電流を変化させる。こ
の電流により磁束φ3 が変化し、磁束φ2 が変化するこ
とにより、二次巻線１３に発生する起電力が変化し、出
力Ｖｏを安定化制御する。
【００１３】このとき、トランジスタ１５のスイッチン
グにより発生する磁束φ3 によって制御巻線１４にも起
電力が発生するが、制御巻線１４は、２つの巻線で構成
され、各巻線に発生する誘起電圧が逆極性となるように
直列接続してあるため、各巻線に生じた起電力は相殺さ
れ、結果的に起電力が生じることはなく、制御回路２０
における制御を容易に行なうことができる。
グにより発生する磁束φ3 によって制御巻線１４にも起
電力が発生するが、制御巻線１４は、２つの巻線で構成
され、各巻線に発生する誘起電圧が逆極性となるように
直列接続してあるため、各巻線に生じた起電力は相殺さ
れ、結果的に起電力が生じることはなく、制御回路２０
における制御を容易に行なうことができる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、本発明による電力変換回
路は、３本足のコアを有するスイッチングトラレスのい
ずれか１本の足に穴を開け、穴を開けた以外の２本の足
のそれぞれに巻線を巻装して第１の巻線と第２の巻線と
し、この第１の巻線の一端に直列にスイッチング素子を
接続し、第１の巻線の他端とスイッチング素子の他端と
の間に非安定なる直流入力電圧を印加し、第２の巻線に
整流素子を直列に接続して整流素子の出力端から電力を
得るとともに、コアに穴を開けた足に、穴の両側部に巻
線をそれぞれ同じ回数だけ巻装し、巻線に発生する誘起
電圧が逆極性となるように直列接続して第３の巻線と
し、この第３の巻線に流す電流を変化させることによ
り、第２の巻線の電圧を制御するようにしたので、二次
側から一次側にフィードバック信号を伝達する必要がな
いので回路部品を削減することができるとともに、伝達
に要する時間遅れが少なくなるので、安定化の遅れがな
くなる。また、二次側のみで制御を行なうため、周波数
が変化するスイッチング方式にも使用できるという効果
を有する。
路は、３本足のコアを有するスイッチングトラレスのい
ずれか１本の足に穴を開け、穴を開けた以外の２本の足
のそれぞれに巻線を巻装して第１の巻線と第２の巻線と
し、この第１の巻線の一端に直列にスイッチング素子を
接続し、第１の巻線の他端とスイッチング素子の他端と
の間に非安定なる直流入力電圧を印加し、第２の巻線に
整流素子を直列に接続して整流素子の出力端から電力を
得るとともに、コアに穴を開けた足に、穴の両側部に巻
線をそれぞれ同じ回数だけ巻装し、巻線に発生する誘起
電圧が逆極性となるように直列接続して第３の巻線と
し、この第３の巻線に流す電流を変化させることによ
り、第２の巻線の電圧を制御するようにしたので、二次
側から一次側にフィードバック信号を伝達する必要がな
いので回路部品を削減することができるとともに、伝達
に要する時間遅れが少なくなるので、安定化の遅れがな
くなる。また、二次側のみで制御を行なうため、周波数
が変化するスイッチング方式にも使用できるという効果
を有する。
【００１５】なお、スイッチング素子としてのトランジ
スタをＦＥＴ、サイリスタ、ＩＧＢＴ等の他のスイッチ
ング素子に換えても同等の効果が得られることは明らか
である。
スタをＦＥＴ、サイリスタ、ＩＧＢＴ等の他のスイッチ
ング素子に換えても同等の効果が得られることは明らか
である。
【図１】本発明の一実施例における電力変換回路の回路
図
図
【図２】本発明の一実施例におけるスイッチングトラン
スの構成図
スの構成図
【図３】従来例における電力変換回路の回路図
１１ スイッチングトランス １２ 一次巻線 １３ 二次巻線 １４ 制御巻線 １５ トランジスタ １６ 発振回路 １７ 整流用ダイオード １８ 平滑用コンデンサ １９ 誤差増幅回路 ２０ 制御回路 ２１ 負荷 ２２、２３、２４足 ２５ 穴
Claims (1)
- 【請求項１】 ３本足のコアを有するスイッチングトラ
ンスのいずれか１本の足に穴を開け、穴を開けた以外の
２本の足のそれぞれに巻線を巻装して第１の巻線と第２
の巻線とし、この第１の巻線の一端に直列にスイッチン
グ素子を接続し、第１の巻線の他端とスイッチング素子
の他端との間に非安定なる直流入力電圧を印加し、第２
の巻線に整流素子を直列に接続して整流素子の出力端か
ら電力を得るとともに、コアに穴を開けた足に、その穴
の両側部に巻線をそれぞれ同じ回数だけ巻装し、その巻
線に発生する誘起電圧が逆極性となるように直列接続し
て第３の巻線とし、この第３の巻線に流す電流を変化さ
せることにより、第２の巻線の電圧を制御することを特
徴とする電力変換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4260125A JPH06112064A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 電力変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4260125A JPH06112064A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 電力変換回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112064A true JPH06112064A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17343643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4260125A Pending JPH06112064A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 電力変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06112064A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007069403A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 複合トランスおよび絶縁型スイッチング電源装置 |
| JP2007295743A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Nec Computertechno Ltd | 電源の平滑回路、電源装置、及び、スイッチング電源装置 |
| JP2012010539A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Sumida Corporation | 電源装置 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP4260125A patent/JPH06112064A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007069403A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 複合トランスおよび絶縁型スイッチング電源装置 |
| US7872561B2 (en) | 2005-12-16 | 2011-01-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composite transformer and insulated switching power source device |
| JP2007295743A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Nec Computertechno Ltd | 電源の平滑回路、電源装置、及び、スイッチング電源装置 |
| JP2012010539A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Sumida Corporation | 電源装置 |
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