JPH0635661Y2 - スイッチングレギュレータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は各種弱電機器などの定電圧直流電源として使用
される、スイッチングレギュレータに関するものであ
る。

直流定電圧出力を得るスイッチングレギュレータとし
て、例えば第１図の如き回路構成をもつものが使用され
ている。

この回路はフォワードコンバータのスイッチング素子
（１）を制御回路（２）によりオンして直流電源（３）
によりトランス（４）の１次巻線N₁に流すことにより、
トランス（４）にその巻線の巻初めが正極となる電圧が
印可されるようにする。そしてこれにより可飽和リアク
トル（５）の磁束が、その磁化曲線（Ｂ−Ｈ曲線）を示
す第２図のｂ点からスイッチング素子（１）のオン時間
により定まる一定時間励磁されてａ点に至って飽和状態
になるようにし、これにより整流ダイオード（６）が正
バイアスされるようにする。次にスイッチング素子
（１）をオフすることにより、トランス（４）の端子電
圧の極性がスイッチング素子（１）のオン時と逆にな
り、これにより可飽和リアクトル（５）の両端にオン時
と逆電圧が発生するようにしてその励磁状態を元に戻
し、また整流ダイオード（６）を負バイアスとする。そ
して以下スイッチング素子（１）のオンオフを交互に繰
返すことにより、整流ダイオード（６）の整流出力をチ
ョークコイル（７）と平滑コンデンサ（８）により平滑
して、出力端子（９）、（９′）に接続された負荷（1
0）に電力を供給する。

一方出力電圧制御回路（11）は、出力端子（９）
（９′）間から検出された直流出力電圧を、所定の出力
電圧を与えるように設定される基準電圧（12）とを比較
して差出力を検出する。そしてこれにより制御用トラン
ジスタ（13）、のベースを制御して、可飽和リアクトル
（５）の電流を制御する。そして可飽和リアクトル
（５）の磁束のリセット量を調整して、出力端子（９）
（９′）の直流出力電圧を常に一定化するものである。
第３図は第１図の回路の波形で、（ａ）はＰ点の電圧を
示し、（ｂ）は制御トランジスタ13の電流I₁を示す。し
かし上記電流I₁は急峻な為、出力の波形歪を生じたり、
延いては出力異状発振まで引き起こすことがあるといふ
不具合点があった。そしてこのような異常動作は軽負荷
の場合特に顕著であった。

本考案は上記欠点を解決する為になされたもので次に図
面を用いて説明する。

第４図は本発明の一実施例回路図、第５図は制御トラン
ジスタ13の電流波形である。図において、（１）はフォ
ワードコンバータ回路のスイッチング素子、（２）はそ
のオンオフ制御回路、（３）は直流電源、（４）はトラ
ンス、N₁は１次巻線、N₂は２次巻線である。次に（５）
は可飽和リアクトル、（６）は出力の整流ダイオード、
（７）は出力チョークコイル、（８）は出力平滑コンデ
ンサ、（９）（９′）は出力端子、（10）は負荷であ
る。次に（11）は出力電圧制御回路、（12）はその基準
電圧、（13）は制御用トランジスタ、（14）は抵抗、
（15）は逆電圧阻止ダイオード、（16）はフリーホイー
ルダイオードであって、以上の回路は第１図のそれと同
一回路構成をもち同一の作用を行う。

本考案の特徴とする所はリセット回路の制御用トランジ
スタ13のコレクタとアース間にダイオード18と抵抗17の
直列回路を接続したことである。

これにより常に電流がトランジスタ13→抵抗17→ダイオ
ード18と流れる為、第５図の如く電流I₂は波形の急峻さ
がとれ安定したリセット電流を流す事が出来る為、出力
も異常発振を起こす事なく安定動作が期待出来る。

以上本考案をフォワードコンバータ、即ち直流電源
（３）とスイッチング素子（１）及びトランス（４）の
直列回路よりなるコンバータを用いたスイッチングレギ
ュレータについて説明したが、これ以外のコンバータを
使用したスッチングレギュレータについても適用でき
る。

以上から明らかなように本考案によれば、簡単な部品を
追加した回路を用いることにより、リセット電流波形が
改善され、安定した動作を得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回路例図、第２図は可飽和リアクトルの
磁化曲線図、第３図は第１図の回路の電圧、電流波形、
第４図は本発明の一実施例回路図、第５図は第４図の回
路の電流波形である。 （１）……スイッチング素子、（２）……その制御回
路、（３）……直流電源、（４）……トランス、N₁、N₂
……その１次及び２次巻線、（５）……可飽和リアクト
ル、（６）……出力整流ダイオード、（７）……チョー
クコイル、（８）……出力平滑コンデンサ、（９）
（９′）……出力端子、（10）……負荷、（11……出力
電圧制御回路、（12）……基準電圧、（13）……制御用
トランジスタ、（14）……抵抗、（15）……逆電圧阻止
ダイオード（16）……フリーホイールダイオード、（1
7）……抵抗、（18）……ダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電源をオン、オフするスイッチング素
   子が直列に接続されたトランスの２次巻線の一端と直列
   に可飽和リアクトルと整流ダイオードを接続し、前記整
   流ダイオードの他端と前記トランス２次巻線の他端には
   フリーホイールダイオードと平滑回路を並列に接続し
   て、前記スイッチング素子のオンオフにより直流出力を
   送出すると共に、前記可飽和リアクトルは制御用トラン
   ジスタのコレクタを介して出力電圧制御回路に接続し、
   前記出力電圧制御回路により可飽和リアクトルの磁束リ
   セット量を加減して出力電圧を制御するスイッチングレ
   ギュレータにおいて、前記制御用トランジスタのコレク
   タは抵抗、ダイオードを介して前記トランス２次巻線の
   他端と接続され、前記制御用トランジスタのエミッタは
   前記平滑回路の＋側に接続し、前記制御用トランジスタ
   のベースは前記出力電圧制御回路に接続され急峻なリセ
   ット電流を抑えたことを特徴とするスイッチングレギュ
   レータ。