JPH11215821A - Switching circuit - Google Patents

Switching circuit

Info

Publication number
JPH11215821A
JPH11215821A JP2641198A JP2641198A JPH11215821A JP H11215821 A JPH11215821 A JP H11215821A JP 2641198 A JP2641198 A JP 2641198A JP 2641198 A JP2641198 A JP 2641198A JP H11215821 A JPH11215821 A JP H11215821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
resistor
switching
series
buffer circuit
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
Application number
JP2641198A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naohisa Enosaka
直久 榎坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2641198A priority Critical patent/JPH11215821A/en
Publication of JPH11215821A publication Critical patent/JPH11215821A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switching circuit which can reduce the quantity of generated heat of a capacitor at the time of discharge of a buffer circuit, when the switching circuit is equipped with a buffer circuit. SOLUTION: This switching circuit is equipped with a buffer circuit for removing spike-form noise voltage which arises at off of the switch element Q1 provided in series to the inductor constituting the primary side of a transformer T1. In this case, this switching circuit is provided with a buffer circuit 1 where a part of a discharge circuit where a first diode D1 and a first resistor R1 are connected in series and a part of a discharge circuit where a second diode D2 and a second resistor R2 are connected in series are connected with each other in parallel and also a part of the charge circuit and a part of the discharge circuit connected in parallel are connected in series to a capacitor c1 in series, and this is arranged so that the time constant of the above discharge circuit may be larger than the time constant of the above charge circuit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
回路のスイッチング回路など、インダクタに直列に設け
られたスイッチング素子のオフ時に発生するスパイク状
のノイズ電圧を除去する緩衝回路を備えたスイッチング
回路に係わり、特に緩衝回路のコンデンサにおける発熱
を低減することができるスイッチング回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching circuit having a buffer circuit for removing a spike-like noise voltage generated when a switching element provided in series with an inductor is turned off, such as a switching circuit of a switching power supply circuit. In particular, the present invention relates to a switching circuit capable of reducing heat generation in a capacitor of a buffer circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】緩衝(スナーバ:snubber)回路
を備えた従来のスイッチング回路の一例として、図6に
示すようなスイッチング電源回路がある。同図に示した
ように、従来のスイッチング電源回路は、トランスT1
の1次側巻き線を構成するインダクタに直列にスイッチ
ング素子Q11を備え、さらに、抵抗器R11とコンデ
ンサC11とを直列に接続した緩衝回路を前記スイッチ
ング素子Q11に並列に接続している。このように構成
したスイッチング電源回路の動作について、図7(a)
乃至(e)を参照して説明する。なお、図7(a)はス
イッチング素子Q11のコレクタ−エミッタ間電圧Vc
e、図7(b)はスイッチング素子Q11を流れる電流
I1、図7(c)は緩衝回路を流れる充放電電流I2、
図7(d)は上記充放電電流I2によるコンデンサC1
1の内部抵抗ESRにおける電力損失(電力消費)、図
7(e)はスイッチング素子Q11のスイッチング損失
を示している。図6に示したように、スイッチング素子
Q11には、所定の周期(例えば10μs)でHigh
レベルとLowレベルをくり返すパルス列が入力され、
上記Lowレベル入力によりスイッチング素子Q11が
オフ状態になると、図7(a)に示すように、スイッチ
ング素子Q11のコレクタ−エミッタ間電圧Vceは、
その値がV1(例えば300V:緩衝回路がなければさ
らに高電圧になる)に達し、この電圧V1により、緩衝
回路へI2aなる充電電流が流れ込む。緩衝回路を構成
するコンデンサC11を図7に示したように1000P
Fの高誘電系のセラミックコンデンサとすると、その内
部抵抗ESRは約80Ωであり、また、充電電流I2a
は、I2a=V1/(R11+ESR)と表すことがで
きるため、上記電圧V1が300V、R11が100
Ω、ESRが80Ωとすると、充電電流I2aは1.6
A(ピーク)となる。
2. Description of the Related Art As an example of a conventional switching circuit provided with a buffer (snubber) circuit, there is a switching power supply circuit as shown in FIG. As shown in FIG. 1, the conventional switching power supply circuit includes a transformer T1.
A switching element Q11 is provided in series with the inductor forming the primary side winding, and a buffer circuit in which a resistor R11 and a capacitor C11 are connected in series is connected in parallel to the switching element Q11. FIG. 7A shows the operation of the switching power supply circuit thus configured.
This will be described with reference to FIGS. FIG. 7A shows the collector-emitter voltage Vc of the switching element Q11.
e, FIG. 7 (b) shows current I1 flowing through switching element Q11, FIG. 7 (c) shows charge / discharge current I2 flowing through buffer circuit,
FIG. 7D shows a capacitor C1 based on the charge / discharge current I2.
7 shows the power loss (power consumption) at the internal resistance ESR of FIG. 7, and FIG. 7E shows the switching loss of the switching element Q11. As shown in FIG. 6, the switching element Q11 has High at a predetermined cycle (for example, 10 μs).
A pulse train that repeats the level and the low level is input,
When the switching element Q11 is turned off by the low level input, as shown in FIG. 7A, the collector-emitter voltage Vce of the switching element Q11 becomes
The value reaches V1 (for example, 300 V: a higher voltage if there is no buffer circuit), and this voltage V1 causes a charging current I2a to flow into the buffer circuit. As shown in FIG.
If a high dielectric ceramic capacitor of F is used, its internal resistance ESR is about 80Ω, and the charging current I2a
Can be expressed as I2a = V1 / (R11 + ESR), so that the voltage V1 is 300 V and R11 is 100
Ω and ESR are 80Ω, the charging current I2a is 1.6
A (peak).

【0003】また、充電電流によるコンデンサC11の
内部抵抗ESRにおける電力損失は充電電流I22 ×E
SRであるため、上述したように1.6Aの充電電流に
よる電力損失は205W(ピーク)(図7(d)参
照)、スイッチング素子Q11のスイッチング損失はP
1となる。上記のスパイク状の電圧V1は例えば1μs
で収束し、スイッチング素子Q11のコレクタ−エミッ
タ間電圧VceがV2(例えば200V(=Vin+V
out×n1/n2))になると(図7(a)参照)、
緩衝回路は放電状態になる。この放電電流I2b(=
(V1−V2)/(R11+ESR))は例えば0.5
6Aピークであり(図7(c)参照)、これによるコン
デンサC11における電力損失は25W(ピーク)であ
る(図7(d)参照)。その後、スイッチング素子Q1
1がオン状態になると、今度はスイッチング素子Q11
を介して緩衝回路が放電する。その放電電流I2c(=
V2/(R11+ESR))は例えば1.1Aピークで
あり(図7(c)参照)、これによるコンデンサC11
における電力損失は97W(ピーク)である(図7
(d)参照)。なお、主として上記放電電流I2cによ
りスイッチング素子Q11ではほぼP1と同等の電力損
失P2が発生する。なお、図7において、ta、tb、
tcは時定数である。
The power loss in the internal resistance ESR of the capacitor C11 due to the charging current is the charging current I2 2 × E
As described above, the power loss due to the charging current of 1.6 A is 205 W (peak) (see FIG. 7D), and the switching loss of the switching element Q11 is P
It becomes 1. The spike voltage V1 is, for example, 1 μs
And the collector-emitter voltage Vce of the switching element Q11 becomes V2 (for example, 200 V (= Vin + V
out × n1 / n2)) (see FIG. 7A),
The buffer circuit is discharged. This discharge current I2b (=
(V1-V2) / (R11 + ESR)) is, for example, 0.5
The peak is 6A (see FIG. 7C), and the power loss in the capacitor C11 is 25 W (peak) (see FIG. 7D). Then, the switching element Q1
1 is turned on, the switching element Q11
Through the buffer circuit. The discharge current I2c (=
V2 / (R11 + ESR)) is, for example, a 1.1 A peak (see FIG. 7C), and the capacitor C11
Is 97 W (peak) (FIG. 7).
(D)). The power loss P2 substantially equal to P1 occurs in the switching element Q11 due to the discharge current I2c. In FIG. 7, ta, tb,
tc is a time constant.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、スイッ
チング素子Q11のスイッチングに伴って発生する緩衝
回路の充放電により、緩衝回路内のコンデンサおよび抵
抗器、さらにスイッチング素子において、電力損失が生
じる。スイッチングの周波数が高くなったり、上記コン
デンサの容量が大きくなったりすると、上記の電力損失
は大きくなり、緩衝回路が発熱するが、コンデンサは定
格温度が低いので動作が不安定になりがちであり、ま
た、電力消費が増大するのも好ましいことではない。本
発明の課題は、上記のような従来技術の問題を解決し、
緩衝回路を備えたスイッチング回路において、緩衝回路
放電時におけるスイッチング素子などの電力損失および
コンデンサの発熱量を低減することができるスイッチン
グ回路を提供することにある。
As described above, the charge and discharge of the buffer circuit generated by the switching of the switching element Q11 causes power loss in the capacitors and resistors in the buffer circuit and in the switching elements. When the switching frequency increases or the capacitance of the capacitor increases, the power loss increases and the buffer circuit generates heat.However, since the capacitor has a low rated temperature, the operation tends to be unstable, It is also unfavorable that the power consumption increases. The object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above,
It is an object of the present invention to provide a switching circuit including a buffer circuit, which can reduce power loss of a switching element and the amount of heat generated by a capacitor when the buffer circuit is discharged.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1記載の発明では、インダクタに直列に設
けられたスイッチング素子のオフ時に発生するスパイク
状のノイズ電圧を除去する緩衝回路を備えたスイッチン
グ回路において、緩衝回路に充電回路の一部と放電回路
の一部とを別個に設け、上記放電回路の時定数が上記充
電回路の時定数よりも大きい構成にした。また、請求項
2記載の発明では、上記において、第1のダイオードと
第1の抵抗器とを直列に接続してなる充電回路の一部
と、第2のダイオードと第2の抵抗器とを直列に接続し
てなる放電回路の一部とを並列に接続すると共に、該並
列に接続した受電回路の一部と放電回路の一部とをコン
デンサに直列に接続した緩衝回路を備えた。また、請求
項3記載の発明では、請求項1記載の発明において、第
1のダイオードからなる充電回路の一部と、第2のダイ
オードと抵抗器とを直列に接続してなる放電回路の一部
とを並列に接続すると共に、該並列に接続した受電回路
の一部と放電回路の一部とをコンデンサに直列に接続し
た緩衝回路を備えた。また、請求項4記載の発明では、
請求項1記載の発明において、ダイオードと抵抗器とを
並列に接続した回路をコンデンサに直列に接続した緩衝
回路を備えた。また、請求項5記載の発明では、請求項
1記載の発明において、ダイオードと第1の抵抗器とを
直列に接続してなる回路に第2の抵抗器を並列に接続し
た回路をコンデンサに直列に接続した緩衝回路を備え
た。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a buffer circuit for removing a spike noise voltage generated when a switching element provided in series with an inductor is turned off. In the switching circuit provided with the above, a part of the charging circuit and a part of the discharging circuit are separately provided in the buffer circuit, and the time constant of the discharging circuit is larger than the time constant of the charging circuit. Further, in the invention described in claim 2, in the above, a part of the charging circuit formed by connecting the first diode and the first resistor in series, and the second diode and the second resistor are connected. A buffer circuit is provided in which a part of the discharging circuit connected in series is connected in parallel, and a part of the power receiving circuit and a part of the discharging circuit connected in parallel are connected in series to a capacitor. According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a part of the charging circuit including the first diode and one of the discharging circuits including the second diode and the resistor connected in series. And a buffer circuit in which a part of the power receiving circuit and a part of the discharging circuit connected in parallel are connected in series to a capacitor. In the invention according to claim 4,
According to the first aspect of the present invention, there is provided a buffer circuit in which a circuit in which a diode and a resistor are connected in parallel is connected in series to a capacitor. According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a circuit in which a diode and a first resistor are connected in series and a second resistor is connected in parallel is connected in series with a capacitor. Was provided with a buffer circuit.

【0006】[0006]

【作用】上記のような手段にしたので、請求項1記載の
発明では、スパイク状のノイズ電圧を除去するための緩
衝回路への充電時は小さい時定数で充電され、且つ上記
緩衝回路の放電電流は小さくなる。請求項2記載の発明
では、請求項1記載の発明の作用を、2個のダイオード
と1個の抵抗器を付加することで実現することができ
る。請求項3記載の発明では、請求項1記載の発明の作
用を、2個のダイオードを付加するだけで実現すること
ができる。請求項4記載の発明では、請求項1記載の発
明の作用を、1個のダイオードを付加するだけで実現す
ることができる。請求項5記載の発明では、請求項1記
載の発明の作用を、1個のダイオードと2個の抵抗器を
付加するだけで実現することができる。
According to the first aspect of the present invention, when charging the buffer circuit for removing the spike noise voltage, the buffer circuit is charged with a small time constant, and the buffer circuit is discharged. The current decreases. According to the second aspect of the invention, the operation of the first aspect of the invention can be realized by adding two diodes and one resistor. According to the third aspect of the present invention, the operation of the first aspect of the present invention can be realized only by adding two diodes. According to the fourth aspect of the invention, the operation of the first aspect of the invention can be realized only by adding one diode. According to the fifth aspect of the invention, the operation of the first aspect of the invention can be realized only by adding one diode and two resistors.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態を詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施例を
示すスイッチング電源回路の回路図である。図示したよ
うに、このスイッチング電源回路は、トランスT1の1
次側巻き線を構成するインダクタに直列にスイッチング
素子Q1を備え、このスイッチング素子Q1と並列に緩
衝(スナーバ:snubber)回路1が設けられてい
る。また、上記緩衝回路1は、図示したように、第1の
ダイオードD1と第1の抵抗器R1とを直列に接続した
充電回路の一部が第2のダイオードD2と第2の抵抗器
R2とを直列に接続した放電回路の一部と並列に接続
し、この並列に接続した充電回路の一部と放電回路の一
部とがコンデンサC1に直列に接続した構成になってい
る。なお、抵抗器R1の抵抗値は例えば100Ω、抵抗
器R2の抵抗値は1kΩ、コンデンサC1の容量は10
00pFである。以下、図2に示した説明図に従って、
この実施例の動作を説明する。なお、図2(a)はスイ
ッチング素子Q1のコレクタ−エミッタ間電圧Vce、
図2(b)はスイッチング素子Q1を流れる電流I1、
図2(c)は緩衝回路を流れる充放電電流I2、図2
(d)は上記充放電電流I2によるコンデンサC1の内
部抵抗ESRにおける電力損失(電力消費)、図2
(e)はスイッチング素子Q1のスイッチング損失を示
している。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of a switching power supply circuit showing a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the switching power supply circuit includes one of the transformers T1.
A switching element Q1 is provided in series with the inductor constituting the secondary winding, and a buffer (snubber) circuit 1 is provided in parallel with the switching element Q1. Further, as shown in the drawing, the buffer circuit 1 includes a part of a charging circuit in which a first diode D1 and a first resistor R1 are connected in series, and a part of the charging circuit includes a second diode D2 and a second resistor R2. Are connected in parallel to a part of a discharging circuit connected in series, and a part of the charging circuit and a part of the discharging circuit connected in parallel are connected in series to a capacitor C1. The resistance value of the resistor R1 is, for example, 100Ω, the resistance value of the resistor R2 is 1 kΩ, and the capacitance of the capacitor C1 is 10Ω.
00 pF. Hereinafter, according to the explanatory diagram shown in FIG.
The operation of this embodiment will be described. FIG. 2A shows the collector-emitter voltage Vce of the switching element Q1,
FIG. 2B shows a current I1 flowing through the switching element Q1,
FIG. 2C shows the charging / discharging current I2 flowing through the buffer circuit.
FIG. 2D shows a power loss (power consumption) in the internal resistance ESR of the capacitor C1 due to the charge / discharge current I2, and FIG.
(E) shows the switching loss of the switching element Q1.

【0008】図1に示したように、スイッチング素子Q
1には、所定の周期(例えば10μs)でHighレベ
ルとLowレベルをくり返すパルス列が入力され、上記
Lowレベルの入力によりt0のタイミングでスイッチ
ング素子Q1がオフ状態になると、図2(a)に示すよ
うに、スイッチング素子Q1のコレクタ−エミッタ間電
圧Vceは、その値がほぼ0VからV1(例えば300
V:緩衝回路がなければさらに高電圧になる)に達す
る。そして、このV1なる電圧により、ダイオードD1
および抵抗器R1を介してI2a(例えば1.6Aピー
ク(=V1/(R1+ESR)))なる充電電流が緩衝
回路1へ流れ込む(時定数:ta=C1×(R1+ES
R))。また、上記充電電流によるコンデンサC1の内
部抵抗ESRにおける電力損失は、内部抵抗ESRを8
0Ωとすると205W(ピーク)(図2(d)参照)、
スイッチング素子Q1のスイッチング損失はP1aであ
る。なお、上記スイッチング損失P1aは従来技術のス
イッチング損失P1と同じである。
As shown in FIG. 1, the switching element Q
1 receives a pulse train that repeatedly switches between a high level and a low level at a predetermined cycle (for example, 10 μs). When the switching element Q1 is turned off at the timing of t0 due to the input of the low level, FIG. As shown, the voltage Vce between the collector and the emitter of the switching element Q1 has a value of approximately 0 V to V1 (for example, 300 V).
V: higher voltage without buffer circuit). The voltage V1 causes the diode D1
And a charging current of I2a (for example, 1.6 A peak (= V1 / (R1 + ESR))) flows into the buffer circuit 1 via the resistor R1 (time constant: ta = C1 × (R1 + ES).
R)). The power loss in the internal resistance ESR of the capacitor C1 due to the charging current is as follows:
Assuming 0Ω, 205W (peak) (see FIG. 2 (d)),
The switching loss of the switching element Q1 is P1a. The switching loss P1a is the same as the switching loss P1 of the conventional technology.

【0009】上記のスパイク状の電圧V1は例えば1μ
sで(タイミングt2で)収束し、スイッチング素子Q
1のコレクタ−エミッタ間電圧VceがV2(例えば2
00V(=Vin+Vout×n1/n2))になると
(図2(a)参照)、緩衝回路1は放電状態になり、抵
抗器R2およびダイオードD2を介して放電電流が流れ
る。この放電電流I2d(=(V1−V2)/(R2+
ESR))は例えば0.09Aピークであり(時定数:
tb=C1×(R2+ESR))(図2(c)参照)、
これによるコンデンサC1における電力損失は0.65
W(ピーク)である(図2(d)参照)。なお、従来技
術の緩衝回路に比べて上記のように放電電流が小さくな
るのは、抵抗器R2の抵抗値が従来技術の抵抗器R11
の抵抗値よりはるかに大きいからである。タイミングt
3で放電がほぼ収束した後、スイッチング素子Q1がタ
イミングt4でオン状態になり、Vceがほぼ0Vにな
ると、今度はスイッチング素子Q1を介して緩衝回路1
が放電する。その放電電流I2e(=V2/(R2+E
SR))は例えば0.19Aピークであり(時定数:t
c=C1×(R2+ESR))(図2(c)参照)、こ
れによるコンデンサC1における電力損失は2.9W
(ピーク)である(図2(d)参照)。なお、従来技術
の緩衝回路に比べて上記のように放電電流I2eが小さ
くなるのは、抵抗器R2の抵抗値が従来の緩衝回路に用
いられていた抵抗器R11の抵抗値よりはるかに大き
く、ダイオードD2及び抵抗R2からなる放電回路の時
定数がダイオードD1及び抵抗R1からなる充電回路の
時定数より大きい構成をとったためである。また、主と
して上記放電電流I2eによりスイッチング素子Q1で
はP2aなる電力損失が発生するが、この電力損失P2
aは従来技術の場合の電力損失P2の約1/6(0.1
9A/1.1A)である。この後、スイッチング素子Q
1がオフ状態になるタイミングt6までは、放電後の状
態が維持され、その後はt0からt6までの動作がくり
返される。
The spike voltage V1 is, for example, 1 μm.
s (at timing t2), the switching element Q
1 is V2 (for example, 2
When the voltage becomes 00V (= Vin + Vout × n1 / n2) (see FIG. 2A), the buffer circuit 1 enters a discharging state, and a discharging current flows through the resistor R2 and the diode D2. This discharge current I2d (= (V1-V2) / (R2 +
ESR)) is, for example, a 0.09 A peak (time constant:
tb = C1 × (R2 + ESR)) (see FIG. 2 (c)),
This results in a power loss of 0.65 in capacitor C1.
W (peak) (see FIG. 2D). The reason why the discharge current is smaller than that of the prior art buffer circuit is that the resistance value of the resistor R2 is smaller than that of the prior art resistor R11.
Because it is much larger than the resistance value. Timing t
3, after the discharge substantially converges, the switching element Q1 is turned on at the timing t4, and when Vce becomes almost 0 V, the buffer circuit 1 is now switched through the switching element Q1.
Discharges. The discharge current I2e (= V2 / (R2 + E
SR)) is, for example, a 0.19 A peak (time constant: t
c = C1 × (R2 + ESR)) (see FIG. 2 (c)), whereby the power loss in the capacitor C1 is 2.9W.
(Peak) (see FIG. 2D). The reason why the discharge current I2e is smaller than that of the conventional buffer circuit is that the resistance value of the resistor R2 is much larger than the resistance value of the resistor R11 used in the conventional buffer circuit. This is because the time constant of the discharging circuit including the diode D2 and the resistor R2 is larger than the time constant of the charging circuit including the diode D1 and the resistor R1. The switching element Q1 generates a power loss of P2a mainly due to the discharge current I2e.
a is about 1/6 (0.1%) of the power loss P2 in the case of the prior art.
9A / 1.1A). Thereafter, the switching element Q
The state after the discharge is maintained until timing t6 when 1 is turned off, and thereafter, the operation from t0 to t6 is repeated.

【0010】なお、上記のように、スイッチング素子Q
1やコンデンサC1における電力損失は低減されるが、
緩衝回路1全体の電力損失は低減されない。それは、放
電電流が小さくなっても時定数が大きくなった分だけ放
電の持続時間が長くなるためであり、充電電圧をVとす
ると、その熱損失(電力損失)はCV2/2となる。但
し、コンデンサの内部抵抗ESRの抵抗値に比べて抵抗
器R2の抵抗値がはるかに大きいので、コンデンサの内
部抵抗ESRおよび抵抗器R2において発生する上記の
熱損失のうち、コンデンサの内部抵抗での熱損失は非常
に僅かである。また、スイッチング素子Q1オン時にお
ける緩衝回路の放電においてはスイッチング素子Q1で
も熱損失(電力損失)が発生するが、スイッチング素子
Q1の内部抵抗が小さいので、同様に、ここでの熱損失
は小さくなる。このように、この実施例によれば、抵抗
器R2の抵抗値を従来の緩衝回路を構成していた抵抗器
R11の抵抗値の数倍乃至数十倍にして緩衝回路の放電
電流を小さくすることにより、スイッチング素子Q1に
おける電力損失を低減することができ、また、緩衝回路
1のコンデンサC1における発熱量を低減することがで
きる。また、緩衝回路への充電時の時定数は従来通りで
あるので、スパイク状のノイズ電圧を除去する効果は従
来通り維持することができる。
As described above, the switching element Q
1 and the power loss in the capacitor C1 are reduced,
The power loss of the entire buffer circuit 1 is not reduced. This is because, even if the discharge current decreases, the duration of the discharge increases as the time constant increases. When the charge voltage is V, the heat loss (power loss) is CV2 / 2. However, since the resistance value of the resistor R2 is much larger than the resistance value of the internal resistance ESR of the capacitor, of the heat loss generated in the internal resistance ESR of the capacitor and the resistor R2, the resistance value of the internal resistance of the capacitor The heat loss is very low. Further, in the discharge of the buffer circuit when the switching element Q1 is turned on, heat loss (power loss) also occurs in the switching element Q1. However, since the internal resistance of the switching element Q1 is small, the heat loss here also becomes small. . As described above, according to this embodiment, the discharge current of the buffer circuit is reduced by setting the resistance value of the resistor R2 to several times to several tens times the resistance value of the resistor R11 constituting the conventional buffer circuit. Thus, power loss in the switching element Q1 can be reduced, and the amount of heat generated in the capacitor C1 of the buffer circuit 1 can be reduced. Further, since the time constant at the time of charging the buffer circuit is the same as the conventional one, the effect of removing the spike noise voltage can be maintained as before.

【0011】図3は緩衝回路の第2の実施例を示す図で
あり、図1に示した緩衝回路1に代えてこの緩衝回路を
用いスイッチング回路を構成する。図示したように、こ
の実施例の緩衝回路は、第1の実施例に示した緩衝回路
(図1参照)から抵抗器R1を除いた構成である。この
緩衝回路では、ダイオードD1とコンデンサC1aが充
電回路を構成し、それらの内部抵抗が充電回路を構成す
る抵抗になる。すなわち、ダイオードD1とコンデンサ
C1aの内部抵抗が図1に示した抵抗R1の代わりとし
て利用される。なお、上記内部抵抗の抵抗値は小さいの
で、第2の実施例はスイッチング周波数が高い場合に適
している。こうして、この実施例によれば、放電回路を
構成する抵抗R2aの抵抗値を図1に示した抵抗R2と
ほぼ同じ程度に設定することにより、放電回路の時定数
が充電回路の時定数より大きなり、従来技術に比べて2
個のダイオードを追加するだけで第1の実施例と同様の
効果を実現することができる。
FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the buffer circuit. A switching circuit is constructed using this buffer circuit in place of the buffer circuit 1 shown in FIG. As shown, the buffer circuit of this embodiment has a configuration in which the resistor R1 is removed from the buffer circuit shown in the first embodiment (see FIG. 1). In this buffer circuit, the diode D1 and the capacitor C1a form a charging circuit, and their internal resistance becomes the resistance forming the charging circuit. That is, the internal resistance of the diode D1 and the capacitor C1a is used instead of the resistance R1 shown in FIG. Since the internal resistance has a small resistance value, the second embodiment is suitable when the switching frequency is high. Thus, according to this embodiment, by setting the resistance value of the resistor R2a constituting the discharging circuit to be substantially the same as the resistance R2 shown in FIG. 1, the time constant of the discharging circuit is larger than the time constant of the charging circuit. And 2 compared to the prior art
The effect similar to that of the first embodiment can be realized only by adding the diodes.

【0012】図4は緩衝回路の第3の実施例を示す図で
あり、図1に示した緩衝回路1に代えてスイッチング回
路を構成する。図示したように、この実施例の緩衝回路
は、第2の実施例に示した緩衝回路(図3参照)から、
さらにダイオードD2をも除いた構成である。この緩衝
回路では、ダイオードD1と抵抗器R2aとの並列回
路、およびコンデンサC1aが充電回路を構成するが、
ダイオードD1の内部抵抗が抵抗器R2aの抵抗値に比
べてはるかに小さいので、充電回路を構成する抵抗は第
2の実施例と実質的に同じになる。こうして、この実施
例によれば、従来技術に比べて1個のダイオードを追加
するだけで第1の実施例と同様の効果を実現することが
できる。図5は緩衝回路の第4の実施例を示す図であ
る。図示したように、この実施例の緩衝回路は、第1の
実施例に示した緩衝回路(図1参照)からダイオードD
2を除いた構成である。この緩衝回路では、抵抗器R1
bと抵抗器R2bとの並列抵抗値が充電時の抵抗値にな
り、抵抗器R2bの抵抗値が放電時の抵抗値になるの
で、放電時の抵抗値が大きくなり、したがって、放電回
路の時定数を充電回路の時定数よりも大きくすることが
できる。こうして、この実施例によれば、従来技術に比
べて1個のダイオードと1個の抵抗器を追加するだけで
第1の実施例と同様の効果を実現することができる。
FIG. 4 is a diagram showing a third embodiment of the buffer circuit, which forms a switching circuit in place of the buffer circuit 1 shown in FIG. As shown, the buffer circuit of this embodiment is different from the buffer circuit of the second embodiment (see FIG. 3).
Further, the configuration does not include the diode D2. In this buffer circuit, a parallel circuit of a diode D1 and a resistor R2a and a capacitor C1a constitute a charging circuit.
Since the internal resistance of the diode D1 is much smaller than the resistance of the resistor R2a, the resistance constituting the charging circuit is substantially the same as that of the second embodiment. Thus, according to this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be realized only by adding one diode as compared with the prior art. FIG. 5 is a diagram showing a fourth embodiment of the buffer circuit. As shown, the buffer circuit of this embodiment is different from the buffer circuit of the first embodiment (see FIG. 1) in that the diode D
2 is excluded. In this buffer circuit, the resistor R1
b and the resistor R2b become the resistance value at the time of charging, and the resistance value of the resistor R2b becomes the resistance value at the time of discharging. The constant can be larger than the time constant of the charging circuit. Thus, according to this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be realized only by adding one diode and one resistor as compared with the prior art.

【0013】[0013]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
請求項1記載の発明では、スパイク状のノイズ電圧を除
去するための緩衝回路への充電時は小さい時定数で充電
され、且つ上記緩衝回路の放電電流は小さくなるので、
スパイク状のノイズ電圧を従来技術と同様に除去するこ
とができ、且つ緩衝回路内のコンデンサにおける発熱量
を低減することができ、また、スイッチング素子のスイ
ッチング損失を低減することができる。また、請求項2
記載の発明では、請求項1記載の発明の作用を、2個の
ダイオードと1個の抵抗器を付加することで実現するこ
とができるので、わずかなコストアップで請求項1記載
の発明の効果を実現することができる。また、請求項3
記載の発明では、請求項1記載の発明の作用を、2個の
ダイオードを付加するだけで実現することができるの
で、さらにわずかなコストアップで請求項1記載の発明
の効果を実現することができる。また、請求項4記載の
発明では、請求項1記載の発明の作用を、1個のダイオ
ードを付加するだけで実現することができるので、コス
トアップを殆ど招かずに請求項1記載の発明の効果を実
現することができる。また、請求項5記載の発明では、
請求項1記載の発明の作用を、1個のダイオードと2個
の抵抗器を付加するだけで実現することができるので、
同様に、わずかなコストアップで請求項1記載の発明の
効果を実現することができる。
As described above, according to the present invention,
According to the first aspect of the present invention, the buffer circuit for removing the spike noise voltage is charged with a small time constant and the discharge current of the buffer circuit is reduced.
The spike noise voltage can be removed as in the prior art, the amount of heat generated in the capacitor in the buffer circuit can be reduced, and the switching loss of the switching element can be reduced. Claim 2
In the invention described in the above, the effect of the invention described in the first aspect can be realized by adding two diodes and one resistor, so that the effect of the invention described in the first aspect can be achieved with a slight increase in cost. Can be realized. Claim 3
In the invention described in the above, the effect of the invention described in the first aspect can be realized only by adding two diodes, so that the effect of the first aspect of the invention can be realized with a slight increase in cost. it can. According to the fourth aspect of the present invention, the operation of the first aspect of the present invention can be realized by adding only one diode. The effect can be realized. In the invention according to claim 5,
Since the operation of the invention described in claim 1 can be realized only by adding one diode and two resistors,
Similarly, the effect of the invention described in claim 1 can be realized with a slight increase in cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示すスイッチング電源
回路の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a switching power supply circuit showing a first embodiment of the present invention.

【図2】(a) 乃至(e) は本発明の第1の実施例を示すス
イッチング電源回路要部の説明図である。
FIGS. 2A to 2E are explanatory diagrams of a main part of a switching power supply circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2の実施例を示すスイッチング電源
回路要部の回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram of a main part of a switching power supply circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例を示すスイッチング電源
回路要部の回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a main part of a switching power supply circuit according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例を示すスイッチング電源
回路要部の回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram of a main part of a switching power supply circuit according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】従来技術の一例を示すスイッチング電源回路の
回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram of a switching power supply circuit showing an example of the related art.

【図7】(a) 乃至(e) は従来技術の一例を示すスイッチ
ング電源回路要部の説明図である。
FIGS. 7A to 7E are explanatory diagrams of a main part of a switching power supply circuit showing an example of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 緩衝回路 Q1 スイッチング素子 D1 第1のダイオード D2 第2のダイオード R1 第1の抵抗器 R2 第2の抵抗器 C1 コンデンサ T1 トランス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Buffer circuit Q1 Switching element D1 First diode D2 Second diode R1 First resistor R2 Second resistor C1 Capacitor T1 Transformer

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インダクタに直列に設けられたスイッチ
ング素子のオフ時に発生するスパイク状のノイズ電圧を
除去する緩衝回路を備えたスイッチング回路において、
緩衝回路に充電回路の一部と放電回路の一部とを別個に
設け、上記放電回路の時定数が上記充電回路の時定数よ
りも大きい構成にしたことを特徴とするスイッチング回
路。
1. A switching circuit comprising a buffer circuit for removing a spike-like noise voltage generated when a switching element provided in series with an inductor is turned off.
A switching circuit, wherein a part of a charging circuit and a part of a discharging circuit are separately provided in a buffer circuit, and a time constant of the discharging circuit is larger than a time constant of the charging circuit.
【請求項2】 請求項1のスイッチング回路において、
第1のダイオードと第1の抵抗器とを直列に接続してな
る充電回路の一部と、第2のダイオードと第2の抵抗器
とを直列に接続してなる放電回路の一部とを並列に接続
すると共に、該並列に接続した受電回路の一部と放電回
路の一部とをコンデンサに直列に接続した緩衝回路を備
えたことを特徴とするスイッチング回路。
2. The switching circuit according to claim 1, wherein
A part of a charging circuit formed by connecting a first diode and a first resistor in series, and a part of a discharging circuit formed by connecting a second diode and a second resistor in series A switching circuit, comprising: a buffer circuit connected in parallel, and a part of the power receiving circuit and a part of the discharging circuit connected in parallel connected in series to a capacitor.
【請求項3】 請求項1のスイッチング回路において、
第1のダイオードからなる充電回路の一部と、第2のダ
イオードと抵抗器とを直列に接続してなる放電回路の一
部とを並列に接続すると共に、該並列に接続した受電回
路の一部と放電回路の一部とをコンデンサに直列に接続
した緩衝回路を備えたことを特徴とするスイッチング回
路。
3. The switching circuit according to claim 1, wherein
A part of the charging circuit composed of the first diode and a part of the discharging circuit composed of the second diode and the resistor connected in series are connected in parallel, and one part of the power receiving circuit connected in parallel is connected. A switching circuit comprising a buffer circuit in which a part and a part of a discharge circuit are connected in series to a capacitor.
【請求項4】 請求項1のスイッチング回路において、
ダイオードと抵抗器とを並列に接続した回路をコンデン
サに直列に接続した緩衝回路を備えたことを特徴とする
スイッチング回路。
4. The switching circuit according to claim 1, wherein
A switching circuit comprising a buffer circuit in which a circuit in which a diode and a resistor are connected in parallel is connected in series to a capacitor.
【請求項5】 請求項1のスイッチング回路において、
ダイオードと第1の抵抗器とを直列に接続してなる回路
に第2の抵抗器を並列に接続した回路をコンデンサに直
列に接続した緩衝回路を備えたことを特徴とするスイッ
チング回路。
5. The switching circuit according to claim 1, wherein
A switching circuit, comprising: a circuit in which a diode and a first resistor are connected in series; and a buffer circuit in which a circuit in which a second resistor is connected in parallel to a capacitor is connected in series to a capacitor.
JP2641198A 1998-01-23 1998-01-23 Switching circuit Pending JPH11215821A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2641198A JPH11215821A (en) 1998-01-23 1998-01-23 Switching circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2641198A JPH11215821A (en) 1998-01-23 1998-01-23 Switching circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11215821A true JPH11215821A (en) 1999-08-06

Family

ID=12192820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2641198A Pending JPH11215821A (en) 1998-01-23 1998-01-23 Switching circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11215821A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101795061A (en) * 2010-03-03 2010-08-04 哈尔滨工业大学 Passive lossless snubber circuit suitable for current source isolating full-bridge boost topology

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101795061A (en) * 2010-03-03 2010-08-04 哈尔滨工业大学 Passive lossless snubber circuit suitable for current source isolating full-bridge boost topology

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101434729B1 (en) Dynamic damper and lighting driving circuit comprising the dynamic damper
KR100354728B1 (en) Circuit appangement for the production of voltage pulse sequences, in particular for the operation of dielectrically impeded discharges
TWI646767B (en) Power control device and power control system
JPH08275512A (en) Non-resonating voltage converter
US6356468B1 (en) Arrangement for limiting starting current in a power supply
US20080276905A1 (en) High frequency ignition assembly
WO2021104093A1 (en) Output adjustable nanosecond pulse source based on avalanche transistor cascade circuit
JPH11215821A (en) Switching circuit
JP2001209441A (en) Circuit for constant-voltage power supply
JPS6091860A (en) Methjod and device for simultaneously triggering scrs of series connection
JP2003189590A (en) Controller for voltage drive type semiconductor elements connected in series
JP2003051740A (en) Semiconductor integrated circuit
KR102015185B1 (en) Hysteretic boost converter with wide output load range
JP3544370B2 (en) Switching power supply
JP2731526B2 (en) Inverter device
JP2000209857A (en) Ringing choke converter having improved turn-on loss
JP2000236656A (en) Semiconductor power converter
KR101026146B1 (en) Multi-output power supply having a capacitor
JP4126734B2 (en) Device for starting and supplying power to a fluorescent discharge tube
US6815909B2 (en) Circuit arrangement for generating a high voltage
JPH07170660A (en) Power supply device
JP3052950B1 (en) Power supply circuit
EP0724791A1 (en) Converter circuit
JPH0546193B2 (en)
JPH04150775A (en) Switching power supply unit