JPH11186076A - Transformer - Google Patents
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- JPH11186076A JPH11186076A JP9364088A JP36408897A JPH11186076A JP H11186076 A JPH11186076 A JP H11186076A JP 9364088 A JP9364088 A JP 9364088A JP 36408897 A JP36408897 A JP 36408897A JP H11186076 A JPH11186076 A JP H11186076A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/38—Auxiliary core members; Auxiliary coils or windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/08—High-leakage transformers or inductances
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電源装置における高
調波電流を抑制するために好適なトランスに関する。The present invention relates to a transformer suitable for suppressing harmonic current in a power supply device.
【0002】[0002]
【従来の技術】スイッチングレギュレータ、インバータ
等の直流電源は、ダイオード整流回路と平滑用コンデン
サとで構成される。ところで、平滑用コンデンサの充電
電流は正弦波交流電圧のピーク又はこの近傍において流
れるために整流回路の入力側の電流に高調波成分が含ま
れる。2. Description of the Related Art DC power supplies such as switching regulators and inverters are composed of a diode rectifier circuit and a smoothing capacitor. By the way, since the charging current of the smoothing capacitor flows at or near the peak of the sine wave AC voltage, the current on the input side of the rectifier circuit contains harmonic components.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のような高調波成
分を低減する時には電源ラインに直列にリアクトル(チ
ョークコイル)を接続する。しかし、リアクトルを設け
ると、電源装置が必然的に大型になる。また、共振型ス
イッチング電源装置において、共振用コンデンサと共に
共振回路を形成するためのインダクタンスが必要にな
る。この共振用インダクタンスを得るために独立の共振
用インダクタンスを使用しないで、出力トランスの1次
巻線のインダクタンスを使用することがある。しかし、
必要とするインダクタンスをトランスの1次巻線で得る
ためには1次巻線の巻数を多くすることが必要になる。In order to reduce the above-mentioned harmonic components, a reactor (choke coil) is connected in series with the power supply line. However, the provision of the reactor inevitably increases the size of the power supply device. Further, in the resonance type switching power supply device, an inductance is required to form a resonance circuit together with the resonance capacitor. In order to obtain this resonance inductance, the inductance of the primary winding of the output transformer may be used instead of using an independent resonance inductance. But,
In order to obtain the required inductance with the primary winding of the transformer, it is necessary to increase the number of turns of the primary winding.
【0004】そこで、本発明は1次巻線の漏洩インダク
タンスの大きいトランスの小型化及び低コスト化を図る
ことを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to reduce the size and cost of a transformer having a large leakage inductance of a primary winding.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、上記
目的を達成するための本発明は、磁心と、前記磁心に巻
回された1次巻線と、前記1次巻線の上に巻き回された
2次巻線とを有するトランスにおいて、前記1次巻線と
前記2次巻線との間に磁性材が配置されていることを特
徴とするトランスに係わるものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems and achieve the above object, the present invention provides a magnetic core, a primary winding wound around the magnetic core, and The present invention relates to a transformer having a wound secondary winding, wherein a magnetic material is disposed between the primary winding and the secondary winding.
【0006】[0006]
【発明の効果】本発明によれば、1次巻線の上の磁性材
が漏れ磁束の通路として機能し、漏れ磁束を大きくする
ことができ、1次巻線の漏洩インダクタンスを大きくす
ることができる。本発明では巻数の増大によって漏洩イ
ンダクタンスの増大を図るのではなく、1次巻線と2次
巻線との間に磁性材を配置するという極めて簡単な構成
によって漏洩インダクタンスの増大を図っているので、
トランスの大型化及び高コスト化を抑制して漏洩インダ
クタンスの大きいトランスを提供することができる。According to the present invention, the magnetic material on the primary winding functions as a path for the leakage magnetic flux, so that the leakage magnetic flux can be increased, and the leakage inductance of the primary winding can be increased. it can. In the present invention, the leakage inductance is not increased by increasing the number of turns, but the leakage inductance is increased by a very simple configuration in which a magnetic material is arranged between the primary winding and the secondary winding. ,
It is possible to provide a transformer having a large leakage inductance while suppressing an increase in the size and cost of the transformer.
【0007】[0007]
【実施形態及び実施例】次に、図1〜図3を参照して本
発明の実施形態及び実施例を説明する。図1及び図2に
示す本発明の実施例の外鉄型電源トランスは、1次巻線
1と2次巻線2と鉄心即ち磁心としてのコア3と本発明
に従う磁性材4とから成る。コア3はE型コア3aとI
型コア3bとの組み合せから成り、中央脚5と第1及び
第2の外脚6、7とを有する。1次巻線1は中央脚5に
巻き回され、2次巻線2は1次巻線1の上に磁性材4を
介して巻き回されている。なお、コア3を2つのE型コ
アの組み合せで構成することもできる。また、2脚のコ
アにすることもできる。Embodiments and Examples Next, embodiments and examples of the present invention will be described with reference to FIGS. The core-type power transformer according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 includes a primary winding 1, a secondary winding 2, a core 3 as an iron core, that is, a magnetic core, and a magnetic material 4 according to the present invention. The core 3 is composed of an E-shaped core 3a and I
It consists of a combination with a mold core 3b and has a central leg 5 and first and second outer legs 6,7. The primary winding 1 is wound around the center leg 5, and the secondary winding 2 is wound on the primary winding 1 via the magnetic material 4. Note that the core 3 may be configured by a combination of two E-shaped cores. It can also be a two-legged core.
【0008】磁性材4は可撓性を有する帯状けい素鋼板
から成り、1次巻線1の上に巻き回されている。なお、
磁性材4はコア3に対してギャップを有するように配置
されている。The magnetic material 4 is made of a flexible silicon steel strip and wound on the primary winding 1. In addition,
The magnetic material 4 is arranged so as to have a gap with respect to the core 3.
【0009】1次巻線1に電流が流れると、点線で示す
ように外脚6、7を通る磁束φ1 、φ2 が生じると共
に、磁性材4を通る漏れ磁束φ3 が生じる。この漏れ磁
束φ3は2次巻線2に鎖交しないものであり、1次巻線
1の漏洩インダクタンスを提供する。When a current flows through the primary winding 1, magnetic fluxes φ1 and φ2 passing through the outer legs 6 and 7 are generated as shown by dotted lines, and a leakage magnetic flux φ3 passing through the magnetic material 4 is generated. This leakage flux φ3 does not link with the secondary winding 2 and provides the leakage inductance of the primary winding 1.
【0010】図3は図1のトランスを使用したスイッチ
ング電源装置を示す。図1のトランスは図3の電源トラ
ンス10として使用され、この1次巻線1は商用交流電
源端子11、12に接続されている。なお、1次巻線1
に直列に接続されているインダクタンスLは1次巻線1
の漏れインダクタンスを示している。2次巻線2には4
個のダイオード13、14、15、16から成る整流回
路を介して平滑用コンデンサ17が接続されている。平
滑用コンデンサ17の両端子間には、出力トランス18
の1次巻線17aを介してトランジスタ19が接続され
ている。2次巻線20にはダイオード21を介して平滑
用コンデンサ22が接続されている。制御回路23はコ
ンデンサ22の出力段の電圧を一定にするようにトラン
ジスタ19をオン・オフ制御する。FIG. 3 shows a switching power supply using the transformer of FIG. The transformer of FIG. 1 is used as a power transformer 10 of FIG. 3, and the primary winding 1 is connected to commercial AC power terminals 11 and 12. The primary winding 1
Is connected in series to the primary winding 1
3 shows the leakage inductance of the circuit. 4 for the secondary winding 2
A smoothing capacitor 17 is connected via a rectifier circuit composed of the diodes 13, 14, 15, and 16. An output transformer 18 is connected between both terminals of the smoothing capacitor 17.
The transistor 19 is connected via the primary winding 17a. A smoothing capacitor 22 is connected to the secondary winding 20 via a diode 21. The control circuit 23 controls on / off of the transistor 19 so as to make the voltage of the output stage of the capacitor 22 constant.
【0011】図3のトランス10の1次巻線1の漏洩イ
ンダクタンスLが大きいと、平滑用コンデンサ17の突
入電流の抑制効果及びコンデンサ17の充電電流の高調
波成分を低減させる効果が生じ、高調波成分が抑制され
たスイッチング電源装置を提供することができる。な
お、図3のインダクタンスLのみで高調波成分及びノイ
ズ抑制が十分に達成できない時には交流電源ラインに周
知の入力フィルタ即ちノイズフィルタを接続する。この
場合であっても、入力フィルタをトランスの1次巻線1
のインダクタンスLの分だけ入力フィルタを小型化する
ことができる。If the leakage inductance L of the primary winding 1 of the transformer 10 of FIG. 3 is large, the effect of suppressing the inrush current of the smoothing capacitor 17 and the effect of reducing the harmonic component of the charging current of the capacitor 17 are generated. A switching power supply device with suppressed wave components can be provided. When the harmonic component and the noise cannot be sufficiently suppressed only by the inductance L of FIG. 3, a well-known input filter, that is, a noise filter is connected to the AC power supply line. Even in this case, the input filter is connected to the primary winding 1 of the transformer.
The input filter can be downsized by the inductance L.
【0012】[0012]
【別の実施例】次に、本発明の別の実施例を図4を参照
して説明する。但し、図4において図1と実質的に同一
の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。図
4のトランスは1次巻線1の上にフェライト粒子(磁性
体粒子)入れの樹脂から成る磁性材層4aを設け、この
上に2次巻線2を配置したものである。磁性材層4aの
フェライトは電気絶縁性を有する磁性材であるので、図
1の磁性材4と同様に漏洩インダクタンスの増大に寄与
する他に、1次巻線1と2次巻線2との間の耐圧向上に
寄与する。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. However, in FIG. 4, substantially the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In the transformer shown in FIG. 4, a magnetic material layer 4a made of a resin containing ferrite particles (magnetic particles) is provided on the primary winding 1, and the secondary winding 2 is disposed on the magnetic material layer 4a. Since the ferrite of the magnetic material layer 4a is a magnetic material having electrical insulation properties, it contributes to an increase in leakage inductance similarly to the magnetic material 4 of FIG. It contributes to the improvement of the breakdown voltage.
【0013】[0013]
【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 (1) 図1の磁性材4をフェライト板等の別の磁性材
に置き換えることができる。 (2) 図5に示す共振型スイッチング電源装置の出力
トランス30として図1又は図4と同様な構成のトラン
スを使用することができる。図5では直流電源用コンデ
ンサ31にFETからなる第1及び第2のスイッチ3
2、33の直列回路が接続され、第2のスイッチ33に
並列にトランス30の1次巻線1と共振用コンデンサ3
4との直列回路が接続され、且つ補助コンデンサ35が
並列に接続されている。トランス30の2次巻線2はセ
ンタタップを有し、第1及び第2の部分2a、2bに分
けられ、ダイオード35、36を介して平滑コンデンサ
37に接続されている。トランス30を図1又は図4と
同様に構成すると1次巻線1の漏洩インダクタンスLが
大きくなり、共振用コンデンサ34との共振用インダク
タンスとして使用することができ、個別の共振用インダ
クタンスを設けることが不要になる。これにより、共振
用スイッチング電源装置の小型化が図られる。 (3) 磁性材4を1次巻線1の上の全部に巻き回さず
に、部分的に挿入することもできる。[Modifications] The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications are possible. (1) The magnetic material 4 in FIG. 1 can be replaced with another magnetic material such as a ferrite plate. (2) A transformer having the same configuration as that of FIG. 1 or FIG. 4 can be used as the output transformer 30 of the resonance type switching power supply device shown in FIG. In FIG. 5, the first and second switches 3 composed of FETs are connected to the DC power supply capacitor 31.
2 and 33 are connected, and the primary winding 1 of the transformer 30 and the resonance capacitor 3 are connected in parallel with the second switch 33.
4 and the auxiliary capacitor 35 is connected in parallel. The secondary winding 2 of the transformer 30 has a center tap, is divided into first and second portions 2a and 2b, and is connected to a smoothing capacitor 37 via diodes 35 and 36. When the transformer 30 is configured in the same manner as in FIG. 1 or FIG. Becomes unnecessary. Thus, the size of the resonance switching power supply device can be reduced. (3) The magnetic material 4 can be partially inserted without being wound all over the primary winding 1.
【図1】本発明の実施例のトランスを示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a transformer according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のトランスのA−A線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of the transformer of FIG.
【図3】図1のトランスを使用したスイッチング電源装
置を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a switching power supply device using the transformer of FIG. 1;
【図4】変形例のトランスの一部を示す縦断面図であ
る。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a part of a transformer according to a modification.
【図5】変形例のトランスを使用した共振型スイッチン
グ電源装置を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a resonance-type switching power supply device using a transformer according to a modified example.
1 1次巻線 2 2次巻線 3 コア 4 磁性材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Primary winding 2 Secondary winding 3 Core 4 Magnetic material
Claims (1)
と、前記1次巻線の上に巻き回された2次巻線とを有す
るトランスにおいて、前記1次巻線と前記2次巻線との
間に磁性材が配置されていることを特徴とするトラン
ス。A transformer having a magnetic core, a primary winding wound on the magnetic core, and a secondary winding wound on the primary winding; A transformer, wherein a magnetic material is disposed between the secondary winding and the secondary winding.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9364088A JPH11186076A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Transformer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9364088A JPH11186076A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Transformer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11186076A true JPH11186076A (en) | 1999-07-09 |
Family
ID=18480945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9364088A Pending JPH11186076A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Transformer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11186076A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005015725A1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-17 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply device |
WO2005093935A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply unit |
JP2009193977A (en) * | 2007-02-07 | 2009-08-27 | Zhejiang Univ | Integrated device, and llc resonant converter mounting it |
EP2736055A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-28 | Hamilton Sundstrand Corporation | Enhanced leakage common mode inductor |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6439619U (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP9364088A patent/JPH11186076A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6439619U (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005015725A1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-17 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply device |
JPWO2005015725A1 (en) * | 2003-08-11 | 2006-10-12 | サンケン電気株式会社 | Switching power supply |
US7405951B2 (en) | 2003-08-11 | 2008-07-29 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply device |
WO2005093935A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply unit |
US7187564B2 (en) | 2004-03-26 | 2007-03-06 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switching power supply unit |
CN100433517C (en) * | 2004-03-26 | 2008-11-12 | 三垦电气株式会社 | Switching power supply unit |
JP2009193977A (en) * | 2007-02-07 | 2009-08-27 | Zhejiang Univ | Integrated device, and llc resonant converter mounting it |
EP2736055A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-28 | Hamilton Sundstrand Corporation | Enhanced leakage common mode inductor |
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