JPH1169786A - 昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータ - Google Patents
昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータInfo
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- JPH1169786A JPH1169786A JP21151497A JP21151497A JPH1169786A JP H1169786 A JPH1169786 A JP H1169786A JP 21151497 A JP21151497 A JP 21151497A JP 21151497 A JP21151497 A JP 21151497A JP H1169786 A JPH1169786 A JP H1169786A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータに関し、負荷短
絡から回路の保護、定格出力電圧を超える入力電圧が印
加された場合の負荷回路の保護、低入力電圧により、動
作停止したときの負荷回路へのリーク電流の低減を簡単
な回路構成で実現する。 【解決手段】 昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ手段１０１
と、負荷１５との間に出力をオン／オフするスイッチン
グ制御手段１０２を備える。スイッチング制御手段１０
２は、変成器３の２次側巻き線の出力を積分した制御信
号により、オン／オフ制御を行う。
絡から回路の保護、定格出力電圧を超える入力電圧が印
加された場合の負荷回路の保護、低入力電圧により、動
作停止したときの負荷回路へのリーク電流の低減を簡単
な回路構成で実現する。 【解決手段】 昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ手段１０１
と、負荷１５との間に出力をオン／オフするスイッチン
グ制御手段１０２を備える。スイッチング制御手段１０
２は、変成器３の２次側巻き線の出力を積分した制御信
号により、オン／オフ制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は昇圧型ＤＣ−ＤＣコ
ンバータに関するものであり、簡単な回路構成で負荷回
路へ流れるリーク電流を低減したり、負荷短絡により回
路に流れる過電流を阻止したり、負荷回路への過電圧の
印加を防止したりできるよう改善するものである。
ンバータに関するものであり、簡単な回路構成で負荷回
路へ流れるリーク電流を低減したり、負荷短絡により回
路に流れる過電流を阻止したり、負荷回路への過電圧の
印加を防止したりできるよう改善するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯用の電子機器は小型化が進
み、それに使用する電池本数が減少する傾向にある。こ
のため電源電圧や電池容量が低下し、より高効率な昇圧
型ＤＣ−ＤＣコンバータの需要が拡大している。
み、それに使用する電池本数が減少する傾向にある。こ
のため電源電圧や電池容量が低下し、より高効率な昇圧
型ＤＣ−ＤＣコンバータの需要が拡大している。
【０００３】昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータの欠点は、ス
イッチング素子がオフした動作停止状態で、入力電圧が
出力の負荷に供給されることにある。この状態で出力の
負荷が短絡すると、入力の直流電源から回路へ過大な電
流が流れてしまうため、回路が破壊されるおそれがあ
る。また上述の動作停止状態で負荷へリーク電流が流れ
てしまうため、機器の動作時間が短くなったり、電池が
液漏れをおこしたりするおそれもある。
イッチング素子がオフした動作停止状態で、入力電圧が
出力の負荷に供給されることにある。この状態で出力の
負荷が短絡すると、入力の直流電源から回路へ過大な電
流が流れてしまうため、回路が破壊されるおそれがあ
る。また上述の動作停止状態で負荷へリーク電流が流れ
てしまうため、機器の動作時間が短くなったり、電池が
液漏れをおこしたりするおそれもある。
【０００４】これらの問題は、従来、出力端子と負荷の
間に出力スイッチ回路を用いることにより解決するのが
一般的であった（例えば、特開平７−１９４１００号公
報参照）。
間に出力スイッチ回路を用いることにより解決するのが
一般的であった（例えば、特開平７−１９４１００号公
報参照）。
【０００５】図２は、出力スイッチ回路を用いた従来の
昇圧型DC−DCコンバータを示している。図において、入
力の直流電源１から供給した電圧は、昇圧型ＤＣ−ＤＣ
コンバータ手段１９で入力電圧を昇圧し、出力オン／オ
フ制御手段２０によって、負荷１６に昇圧した電圧を供
給する。この出力オン／オフ制御手段２０は、負荷１６
が定格負荷電流より小さい場合はオン状態であり、負荷
１６が短絡した場合はオフになるように動作する。
昇圧型DC−DCコンバータを示している。図において、入
力の直流電源１から供給した電圧は、昇圧型ＤＣ−ＤＣ
コンバータ手段１９で入力電圧を昇圧し、出力オン／オ
フ制御手段２０によって、負荷１６に昇圧した電圧を供
給する。この出力オン／オフ制御手段２０は、負荷１６
が定格負荷電流より小さい場合はオン状態であり、負荷
１６が短絡した場合はオフになるように動作する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の構
成では、出力オン／オフ制御手段２０を構成する出力ス
イッチ素子８の入力側電圧の検出レベルを、直流電源１
の電圧範囲の上限と、出力電圧の精度の下限との間に設
定する必要がある。しかしながら直流電源の電圧範囲や
出力電圧の精度は、部品のばらつきや周囲環境に影響を
受けて一定しないため、検出レベルを設定できない場合
がある。
成では、出力オン／オフ制御手段２０を構成する出力ス
イッチ素子８の入力側電圧の検出レベルを、直流電源１
の電圧範囲の上限と、出力電圧の精度の下限との間に設
定する必要がある。しかしながら直流電源の電圧範囲や
出力電圧の精度は、部品のばらつきや周囲環境に影響を
受けて一定しないため、検出レベルを設定できない場合
がある。
【０００７】また、出力スイッチ８は、検出レベル以上
であれば、負荷１６へ電圧供給する為、過大な電圧が入
力されても動作する。
であれば、負荷１６へ電圧供給する為、過大な電圧が入
力されても動作する。
【０００８】そこで本発明は、スイッチング素子がオフ
の動作停止状態において、入力電圧の出力への供給を、
簡単な構成で確実に遮断することのできる昇圧型ＤＣ−
ＤＣコンバータを提供することを目的とする。
の動作停止状態において、入力電圧の出力への供給を、
簡単な構成で確実に遮断することのできる昇圧型ＤＣ−
ＤＣコンバータを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータは、昇圧型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータのスイッチング用のチョークコイル
を１次巻き線とし、これに２次側巻き線を追加して変成
器とし、磁気的に結合されたこの２次巻き線の出力と負
荷との間に出力のオン／オフを制御するスイッチング素
子を接続したものである。また昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ
ータのスイッチング用のチョークコイルの電圧変動する
端子と負荷との間に、出力のオン／オフを制御するスイ
ッチング素子を接続するよう構成したものである。
に、本発明の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータは、昇圧型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータのスイッチング用のチョークコイル
を１次巻き線とし、これに２次側巻き線を追加して変成
器とし、磁気的に結合されたこの２次巻き線の出力と負
荷との間に出力のオン／オフを制御するスイッチング素
子を接続したものである。また昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ
ータのスイッチング用のチョークコイルの電圧変動する
端子と負荷との間に、出力のオン／オフを制御するスイ
ッチング素子を接続するよう構成したものである。
【００１０】この構成により動作停止状態において、出
力スイッチング素子を確実にオフする昇圧型ＤＣ−ＤＣ
コンバータを提供できる。
力スイッチング素子を確実にオフする昇圧型ＤＣ−ＤＣ
コンバータを提供できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、直流電源と、前記直流電源の一端に接続された１次
側巻き線とこれに磁気的に結合された２次巻き線とをも
つ変成器と、一方の主端子が前記変成器の１次巻き線に
接続され、かつ他方の主端子が前記直流電源の他端に接
続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッ
チング素子と並列に接続された整流素子及び平滑コンデ
ンサの直列回路と、前記平滑コンデンサに接続された電
圧制御手段と、前記平滑コンデンサに接続された第２の
スイッチング素子と、前記変成器の２次巻き線と前記第
２のスイッチング素子の制御端子との間に接続された積
分回路と、前記第２のスイッチング素子に接続された負
荷とを備えてなる昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータである。
は、直流電源と、前記直流電源の一端に接続された１次
側巻き線とこれに磁気的に結合された２次巻き線とをも
つ変成器と、一方の主端子が前記変成器の１次巻き線に
接続され、かつ他方の主端子が前記直流電源の他端に接
続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッ
チング素子と並列に接続された整流素子及び平滑コンデ
ンサの直列回路と、前記平滑コンデンサに接続された電
圧制御手段と、前記平滑コンデンサに接続された第２の
スイッチング素子と、前記変成器の２次巻き線と前記第
２のスイッチング素子の制御端子との間に接続された積
分回路と、前記第２のスイッチング素子に接続された負
荷とを備えてなる昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータである。
【００１２】この構成により、前記電圧制御手段が前記
第一のスイッチング素子のオン／オフの時間を制御する
ことで、前記平滑コンデンサの電圧を一定にしている。
このとき前記変成器の１次巻線に起こる電圧変化で２次
巻線に電圧が誘起され、その電圧を前記積分回路により
積分し、その値を前記第２のスイッチング素子の制御端
子と前記負荷に接続された端子に印加することで、第２
のスイッチング素子がオン状態となり、負荷へ電力供給
を行う。ここで、第一のスイッチング素子がオフ状態に
なると、第２のスイッチング素子がオンするのに必要な
電圧または電流が供給されず、オン状態を維持できずオ
フ状態へ移行する。これにより簡単な回路構成で第２の
スイッチング素子を確実にオフ状態とすることができ、
入力直流電源の負荷の出力への供給をなくすことができ
る。
第一のスイッチング素子のオン／オフの時間を制御する
ことで、前記平滑コンデンサの電圧を一定にしている。
このとき前記変成器の１次巻線に起こる電圧変化で２次
巻線に電圧が誘起され、その電圧を前記積分回路により
積分し、その値を前記第２のスイッチング素子の制御端
子と前記負荷に接続された端子に印加することで、第２
のスイッチング素子がオン状態となり、負荷へ電力供給
を行う。ここで、第一のスイッチング素子がオフ状態に
なると、第２のスイッチング素子がオンするのに必要な
電圧または電流が供給されず、オン状態を維持できずオ
フ状態へ移行する。これにより簡単な回路構成で第２の
スイッチング素子を確実にオフ状態とすることができ、
入力直流電源の負荷の出力への供給をなくすことができ
る。
【００１３】本発明の請求項２に記載の発明は、直流電
源と、前記直流電源の一端に接続されたコイルと、一方
の主端子が前記コイルの１次巻き線に接続され、かつ他
方の主端子が前記直流電源の他端に接続された第１のス
イッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と並列
に接続された整流素子及び平滑コンデンサの直列回路
と、前記平滑コンデンサに接続された電圧制御手段と、
前記平滑コンデンサに接続された第２のスイッチング素
子と、前記コイルと前記第一のスイッチング素子との接
続点と前記第２のスイッチング素子の制御端子との間に
接続された整流回路および積分回路と、前記第２のスイ
ッチング素子に接続された負荷とを備えてなる昇圧型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータである。
源と、前記直流電源の一端に接続されたコイルと、一方
の主端子が前記コイルの１次巻き線に接続され、かつ他
方の主端子が前記直流電源の他端に接続された第１のス
イッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と並列
に接続された整流素子及び平滑コンデンサの直列回路
と、前記平滑コンデンサに接続された電圧制御手段と、
前記平滑コンデンサに接続された第２のスイッチング素
子と、前記コイルと前記第一のスイッチング素子との接
続点と前記第２のスイッチング素子の制御端子との間に
接続された整流回路および積分回路と、前記第２のスイ
ッチング素子に接続された負荷とを備えてなる昇圧型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータである。
【００１４】この構成によれば、前記電圧制御手段が前
記第１のスイッチング素子のオン／オフの時間を制御す
ることで、前記平滑コンデンサの電圧を一定にしてい
る。このとき前記コイルの前記第１のスイッチング素子
に接続された側の電圧の変化を前記整流回路と前記積分
回路により積分する。その値を前記第２のスイッチング
素子の制御端子と前記負荷に接続された端子間に印加す
ることで、第２のスイッチング素子がオン状態となり、
負荷へ電力供給を行う。ここで、第一のスイッチング素
子がオフ状態になると、第２のスイッチング素子がオン
するのに必要な電圧または電流が供給されず、オン状態
を維持できずオフ状態へ移行することになる。これによ
り簡単な回路構成で第２のスイッチング素子を確実にオ
フ状態とすることができ、入力直流電源の負荷の出力へ
の供給をなくすことができる。
記第１のスイッチング素子のオン／オフの時間を制御す
ることで、前記平滑コンデンサの電圧を一定にしてい
る。このとき前記コイルの前記第１のスイッチング素子
に接続された側の電圧の変化を前記整流回路と前記積分
回路により積分する。その値を前記第２のスイッチング
素子の制御端子と前記負荷に接続された端子間に印加す
ることで、第２のスイッチング素子がオン状態となり、
負荷へ電力供給を行う。ここで、第一のスイッチング素
子がオフ状態になると、第２のスイッチング素子がオン
するのに必要な電圧または電流が供給されず、オン状態
を維持できずオフ状態へ移行することになる。これによ
り簡単な回路構成で第２のスイッチング素子を確実にオ
フ状態とすることができ、入力直流電源の負荷の出力へ
の供給をなくすことができる。
【００１５】（実施の形態１）以下本発明の実施の形態
について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実
施の形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータを示すも
のである。
について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実
施の形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータを示すも
のである。
【００１６】図において、１は直流電源、２は入力コン
デンサでありリップルやノイズの低減の機能をもつが、
なくても動作可能なときもある。３はスイッチング用の
変成器、４はスイッチング素子、５は整流素子、６は平
滑コンデンサ、７はスイッチング制御手段、８は出力の
オン／オフを制御するスイッチング素子、９は電流制限
用のコンデンサ、１０，１１は整流素子である。
デンサでありリップルやノイズの低減の機能をもつが、
なくても動作可能なときもある。３はスイッチング用の
変成器、４はスイッチング素子、５は整流素子、６は平
滑コンデンサ、７はスイッチング制御手段、８は出力の
オン／オフを制御するスイッチング素子、９は電流制限
用のコンデンサ、１０，１１は整流素子である。
【００１７】変成器３の２次巻き線の出力の整流回路は
コンデンサ９、整流素子１０，１１で構成している。１
２はドライブ抵抗、１３はコンデンサであり、その容量
はスイッチング素子８の寄生容量を合成したものであ
る。１４はコンデンサ１３の放電用抵抗、１５は負荷で
ある。なお破線で示す１０１は昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ
−タ手段、１０２は出力オン／オフ回路である。なおこ
のスイッチング素子８は、ＦＥＴ（電界効果トランジス
タ）で構成しており、ソースが負荷１５に、ゲートがド
ライブ抵抗１２に、ドレインが平滑コンデンサ６に接続
されている。
コンデンサ９、整流素子１０，１１で構成している。１
２はドライブ抵抗、１３はコンデンサであり、その容量
はスイッチング素子８の寄生容量を合成したものであ
る。１４はコンデンサ１３の放電用抵抗、１５は負荷で
ある。なお破線で示す１０１は昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ
−タ手段、１０２は出力オン／オフ回路である。なおこ
のスイッチング素子８は、ＦＥＴ（電界効果トランジス
タ）で構成しており、ソースが負荷１５に、ゲートがド
ライブ抵抗１２に、ドレインが平滑コンデンサ６に接続
されている。
【００１８】定常状態のとき、スイッチング素子４がオ
ン／オフ動作することで、変成器３の１次巻き線の両端
に電圧が発生し、２次巻き線の両端には、発生した電圧
に、１次巻き線と２次巻き線の巻き数比を乗じた値の電
圧が誘導される。この電圧をコンデンサ９、整流素子１
０，１１で整流の後、抵抗１２，１４とコンデンサ１３
の回路で積分をおこない、スイッチング素子８に供給す
ることで、スイッチング素子８をオン状態にする。
ン／オフ動作することで、変成器３の１次巻き線の両端
に電圧が発生し、２次巻き線の両端には、発生した電圧
に、１次巻き線と２次巻き線の巻き数比を乗じた値の電
圧が誘導される。この電圧をコンデンサ９、整流素子１
０，１１で整流の後、抵抗１２，１４とコンデンサ１３
の回路で積分をおこない、スイッチング素子８に供給す
ることで、スイッチング素子８をオン状態にする。
【００１９】ところで負荷１５が短絡した状態では、変
成器３の１次側巻き線、２次側巻き線の両端電圧が減少
することによって、スイッチング素子８に供給される積
分値が減少するので、スイッチング素子８はオフする。
このため、負荷１５が切り離され、過負荷が解除され
る。
成器３の１次側巻き線、２次側巻き線の両端電圧が減少
することによって、スイッチング素子８に供給される積
分値が減少するので、スイッチング素子８はオフする。
このため、負荷１５が切り離され、過負荷が解除され
る。
【００２０】なお負荷が短絡した場合に動作停止する機
能を、スイッチング制御手段７が備えていれば、スイッ
チング素子４の動作停止状態では、変成器３の１次、２
次の巻き線に電圧差が生じないため、スイッチング素子
８に積分値が供給されず、スイッチング素子８がオフす
る。
能を、スイッチング制御手段７が備えていれば、スイッ
チング素子４の動作停止状態では、変成器３の１次、２
次の巻き線に電圧差が生じないため、スイッチング素子
８に積分値が供給されず、スイッチング素子８がオフす
る。
【００２１】さて、直流電源１から出力電圧より高い電
圧が入力された場合には、スイッチング制御手段７によ
ってスイッチング素子４の動作が停止するため、変成器
３の１次、２次の巻き線に電圧差が生じなく、スイッチ
ング素子８に積分値が供給されなくなり、スイッチング
素子８もオフする。このため、負荷１５に過大な電圧を
印加されるのを防ぐことができる。
圧が入力された場合には、スイッチング制御手段７によ
ってスイッチング素子４の動作が停止するため、変成器
３の１次、２次の巻き線に電圧差が生じなく、スイッチ
ング素子８に積分値が供給されなくなり、スイッチング
素子８もオフする。このため、負荷１５に過大な電圧を
印加されるのを防ぐことができる。
【００２２】さらに、スイッチング制御手段７がその動
作を停止するような低電圧の入力がある場合において
も、スイッチング素子８は、変成器３の１次、２次の巻
き線に電圧差が生じないため、オフする。また、スイッ
チング素子４がオフ状態では、スイッチング素子８がオ
フすることにより、負荷１５へのリ−ク電流は発生せ
ず、電池の無駄な消耗や液漏れを防止することができ
る。
作を停止するような低電圧の入力がある場合において
も、スイッチング素子８は、変成器３の１次、２次の巻
き線に電圧差が生じないため、オフする。また、スイッ
チング素子４がオフ状態では、スイッチング素子８がオ
フすることにより、負荷１５へのリ−ク電流は発生せ
ず、電池の無駄な消耗や液漏れを防止することができ
る。
【００２３】なお上記実施の形態においては、スイッチ
ング素子８をＦＥＴで構成したが、これに代えて、バイ
ポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子で
構成しても、同様の回路を実現することができる。
ング素子８をＦＥＴで構成したが、これに代えて、バイ
ポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子で
構成しても、同様の回路を実現することができる。
【００２４】（実施の形態２）以下本発明の実施の形態
について図面を参照して説明する。図２は本発明の一実
施の形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータを示すも
のである。
について図面を参照して説明する。図２は本発明の一実
施の形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータを示すも
のである。
【００２５】図において、１は直流電源、２は入力コン
デンサでありリップルやノイズの低減の機能をもつが、
なくても動作可能なときもある。３はスイッチング用の
コイル、４はスイッチング素子、５は整流素子、６は平
滑コンデンサ、７はスイッチング制御手段、８は出力の
オン／オフを制御するスイッチング素子、９は電流制限
用のコンデンサ、１０，１１は整流素子である。
デンサでありリップルやノイズの低減の機能をもつが、
なくても動作可能なときもある。３はスイッチング用の
コイル、４はスイッチング素子、５は整流素子、６は平
滑コンデンサ、７はスイッチング制御手段、８は出力の
オン／オフを制御するスイッチング素子、９は電流制限
用のコンデンサ、１０，１１は整流素子である。
【００２６】コイル３の出力側をコンデンサ９、整流素
子１０，１１で構成した回路で整流している。１２はド
ライブ抵抗、１３はコンデンサであり、その容量はスイ
ッチング素子８の寄生容量を合成したものである。１４
はコンデンサ１３の放電用抵抗、１５は負荷である。な
お破線で示す１０１は昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ−タ手
段、１０２は出力オン／オフ回路である。なおこのスイ
ッチング素子８は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で
構成しており、ソースが負荷１５に、ゲートがドライブ
抵抗１２に、ドレインが平滑コンデンサ６に接続されて
いる。
子１０，１１で構成した回路で整流している。１２はド
ライブ抵抗、１３はコンデンサであり、その容量はスイ
ッチング素子８の寄生容量を合成したものである。１４
はコンデンサ１３の放電用抵抗、１５は負荷である。な
お破線で示す１０１は昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ−タ手
段、１０２は出力オン／オフ回路である。なおこのスイ
ッチング素子８は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で
構成しており、ソースが負荷１５に、ゲートがドライブ
抵抗１２に、ドレインが平滑コンデンサ６に接続されて
いる。
【００２７】定常状態のとき、スイッチング素子４がオ
ン／オフ動作することで、コイル３の出力端に電圧が発
生する。発生した電圧をコンデンサ９、整流素子１０，
１１で整流の後、抵抗１２，１４とコンデンサ１３の回
路で積分をおこない、スイッチング素子８に供給するこ
とで、スイッチング素子８をオン状態にする。
ン／オフ動作することで、コイル３の出力端に電圧が発
生する。発生した電圧をコンデンサ９、整流素子１０，
１１で整流の後、抵抗１２，１４とコンデンサ１３の回
路で積分をおこない、スイッチング素子８に供給するこ
とで、スイッチング素子８をオン状態にする。
【００２８】ところで負荷１５が短絡した状態では、変
成器３の１次側巻き線、２次側巻き線の両端電圧が減少
することによって、スイッチング素子８に供給される積
分値が減少するので、スイッチング素子８はオフする。
このため、負荷１５が切り離され、過負荷が解除され
る。
成器３の１次側巻き線、２次側巻き線の両端電圧が減少
することによって、スイッチング素子８に供給される積
分値が減少するので、スイッチング素子８はオフする。
このため、負荷１５が切り離され、過負荷が解除され
る。
【００２９】なお負荷が短絡した場合に動作停止する機
能を、スイッチング制御手段７が備えていれば、スイッ
チング素子４の動作停止状態では、コイル３の出力端に
電圧差が生じないため、スイッチング素子８に積分値が
供給されず、スイッチング素子８がオフする。
能を、スイッチング制御手段７が備えていれば、スイッ
チング素子４の動作停止状態では、コイル３の出力端に
電圧差が生じないため、スイッチング素子８に積分値が
供給されず、スイッチング素子８がオフする。
【００３０】さて、直流電源１から出力電圧より高い電
圧が入力された場合には、スイッチング制御手段７によ
ってスイッチング素子４の動作が停止するため、コイル
３の出力端に電圧変化が生じなく、スイッチング素子８
に積分値が供給されなくなり、スイッチング素子８もオ
フする。このため、負荷１５に過大な電圧を印加される
のを防ぐことができる。
圧が入力された場合には、スイッチング制御手段７によ
ってスイッチング素子４の動作が停止するため、コイル
３の出力端に電圧変化が生じなく、スイッチング素子８
に積分値が供給されなくなり、スイッチング素子８もオ
フする。このため、負荷１５に過大な電圧を印加される
のを防ぐことができる。
【００３１】さらに、スイッチング制御手段７がその動
作を停止するような低電圧の入力がある場合において
も、スイッチング素子８は、コイル３の１次、２次の巻
き線に電圧変化が生じないため、オフする。また、スイ
ッチング素子４がオフ状態では、スイッチング素子８が
オフすることにより、負荷１５へのリ−ク電流は発生せ
ず、電池の無駄な消耗や液漏れを防止することができ
る。
作を停止するような低電圧の入力がある場合において
も、スイッチング素子８は、コイル３の１次、２次の巻
き線に電圧変化が生じないため、オフする。また、スイ
ッチング素子４がオフ状態では、スイッチング素子８が
オフすることにより、負荷１５へのリ−ク電流は発生せ
ず、電池の無駄な消耗や液漏れを防止することができ
る。
【００３２】なお上記実施の形態においては、スイッチ
ング素子８をＦＥＴで構成したが、これに代えて、バイ
ポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子で
構成しても、同様の回路を実現することができる。
ング素子８をＦＥＴで構成したが、これに代えて、バイ
ポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子で
構成しても、同様の回路を実現することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明の昇圧型ＤＣ−ＤＣ
コンバータは、昇圧用チョークコイルに現れた電圧変化
を利用して、負荷との間に接続したスイッチング素子を
制御する回路構成としている。このため、ＤＣ−ＤＣコ
ンバータの動作が停止したときに、スイッチング素子が
オフし、負荷への電流の印加を確実に遮断することがで
きる。よって、負荷短絡や過電流入力からの回路の保
護、リーク電流による電池の液漏れなどを、簡単な構成
でもって改善することができる。
コンバータは、昇圧用チョークコイルに現れた電圧変化
を利用して、負荷との間に接続したスイッチング素子を
制御する回路構成としている。このため、ＤＣ−ＤＣコ
ンバータの動作が停止したときに、スイッチング素子が
オフし、負荷への電流の印加を確実に遮断することがで
きる。よって、負荷短絡や過電流入力からの回路の保
護、リーク電流による電池の液漏れなどを、簡単な構成
でもって改善することができる。
【図１】本発明の一実施の形態における昇圧型ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータの回路図
Ｃコンバータの回路図
【図２】本発明の他の一実施の形態における昇圧型ＤＣ
−ＤＣコンバータの回路図
−ＤＣコンバータの回路図
【図３】従来の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータの回路図
１ 直流電源 ２ 入力コンデンサ ３ 変成器（コイル） ４ スイッチング素子 ５ 整流素子 ６ 平滑コンデンサ ７ スイッチング制御手段 ８ 出力オン／オフ素子 ９ コンデンサ １０ 整流素子 １１ 整流素子 １２ ドライブ抵抗 １３ スイッチング素子 １４ コンデンサ １５ 負荷 １０１ 昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバ−タ−手段 １０２ 出力オン／オフ回路
Claims (2)
- 【請求項１】 直流電源と、前記直流電源の一端に接続
された１次側巻き線とこれに磁気的に結合された２次巻
き線とをもつ変成器と、一方の主端子が前記変成器の１
次巻き線に接続され、かつ他方の主端子が前記直流電源
の他端に接続された第１のスイッチング素子と、前記第
１のスイッチング素子と並列に接続された整流素子及び
平滑コンデンサの直列回路と、前記平滑コンデンサに接
続された電圧制御手段と、前記平滑コンデンサに接続さ
れた第２のスイッチング素子と、前記変成器の２次巻き
線と前記第２のスイッチング素子の制御端子との間に接
続された積分回路と、前記第２のスイッチング素子に接
続された負荷とを備えてなる昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバー
タ。 - 【請求項２】 直流電源と、前記直流電源の一端に接続
されたコイルと、一方の主端子が前記コイルの１次巻き
線に接続され、かつ他方の主端子が前記直流電源の他端
に接続された第１のスイッチング素子と、前記第１のス
イッチング素子と並列に接続された整流素子及び平滑コ
ンデンサの直列回路と、前記平滑コンデンサに接続され
た電圧制御手段と、前記平滑コンデンサに接続された第
２のスイッチング素子と、前記コイルと前記第一のスイ
ッチング素子との接続点と前記第２のスイッチング素子
の制御端子との間に接続された整流回路および積分回路
と、前記第２のスイッチング素子に接続された負荷とを
備えてなる昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21151497A JPH1169786A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21151497A JPH1169786A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169786A true JPH1169786A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16607186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21151497A Pending JPH1169786A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 昇圧型ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1169786A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100417006B1 (ko) * | 2001-10-26 | 2004-02-05 | 한국전자통신연구원 | 멀티-출력 직류-직류 컨버터 |
| DE102006041729A1 (de) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Siemens Ag | Schaltung zur getakteten Stromversorgung |
| FR2927201A1 (fr) * | 2008-01-31 | 2009-08-07 | Airbus France Sas | Circuit et systemes redresseurs de puissance, procede associe, aeronef comprenant de tels circuit ou systemes |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21151497A patent/JPH1169786A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100417006B1 (ko) * | 2001-10-26 | 2004-02-05 | 한국전자통신연구원 | 멀티-출력 직류-직류 컨버터 |
| DE102006041729A1 (de) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Siemens Ag | Schaltung zur getakteten Stromversorgung |
| FR2927201A1 (fr) * | 2008-01-31 | 2009-08-07 | Airbus France Sas | Circuit et systemes redresseurs de puissance, procede associe, aeronef comprenant de tels circuit ou systemes |
| WO2009109714A2 (fr) * | 2008-01-31 | 2009-09-11 | Airbus France | Circuit et systemes redresseurs de puissance, procède associe, aéronef comprenant de tels circuit ou systemes |
| WO2009109714A3 (fr) * | 2008-01-31 | 2009-11-26 | Airbus Operations | Circuit et systemes redresseurs de puissance, procède associe, aéronef comprenant de tels circuit ou systemes |
| CN101965678A (zh) * | 2008-01-31 | 2011-02-02 | 空中客车运营公司 | 功率整流器电路和系统、相关方法、包括此类电路或系统的飞行器 |
| JP2011511612A (ja) * | 2008-01-31 | 2011-04-07 | エアバス オペラシオン | 電力整流回路とシステム、それに関連した方法、そのような回路やシステムを有する航空機 |
| US8467206B2 (en) | 2008-01-31 | 2013-06-18 | Airbus Operations S.A.S. | Power rectifier circuit and systems, associated method, and aircraft comprising such a circuit or systems |
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