JPS58151721A - トランジスタ駆動回路 - Google Patents

トランジスタ駆動回路

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Publication number
JPS58151721A
JPS58151721A JP57034962A JP3496282A JPS58151721A JP S58151721 A JPS58151721 A JP S58151721A JP 57034962 A JP57034962 A JP 57034962A JP 3496282 A JP3496282 A JP 3496282A JP S58151721 A JPS58151721 A JP S58151721A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
winding
circuit
transistor
reset
Prior art date
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Pending
Application number
JP57034962A
Other languages
English (en)
Inventor
Munehiko Mimura
三村 宗彦
Masahiko Akamatsu
昌彦 赤松
Masaharu Uko
宇高 正晴
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP57034962A priority Critical patent/JPS58151721A/ja
Publication of JPS58151721A publication Critical patent/JPS58151721A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトランジスタ駆動回路、特に主回路とこれを制
御する制御回路とを電気的に絶縁し得る絶縁形のトラン
ジスタ駆動回路であって、例えばインバータやチョッパ
等の電力変換装置に適用して好適なトランジスタ駆動回
路に関するものである。
この種トランジスタ駆動回路として従来第1図に示すパ
ルストランスを使用した回路が広く知られている。即ち
lOは被駆動制御される電力制御用トランジスタ、12
はベース電流制限抵抗、14はパルストランスであって
、パルストランス14の一次側に制御電流を供給するこ
とによってトランジスタlOがオン/オフ制御される。
このように電力変換装置に用いるトランジスタはスイッ
チング動作で使用することが多く、トランジスタがオン
時のコレクタ直流損失が問題となシ、従ってペース電流
を充分供給し、トランジスタを飽和領域で作動させるこ
とが必要である。このためパルストランス14や電流制
限抵抗12は電源変動があっても充分なペース電流を確
保できるようにそれらの定数が決定される。従って最少
必要電流が規制され、これ以下の電流による駆動ができ
ず、不必要に過大な駆動電力を必要とする欠点を有して
いた。
本発F!Aは前述した従来の課題に鑑み為されたもので
あシ、その目的は被駆動トランジスタの通電損失を軽減
すると共に制御電力の軽減を計ることによって従来回路
の欠点を解消し得るトランジスタ駆動回路を提供するこ
とにある。
上記目的を達成するために、本発明は、被駆動トランジ
スタの主電流が供給される検出用巻線及び当該被駆動ト
ランジスタを駆動する駆動用巻線とこれらと対をなすリ
セット用巻線及び短絡用巻線とを有する変流器と、上記
短絡用巻線を短絡開−すると共に上記リセット巻線に上
記変流器の磁束をリセットするリセット電流を供給する
制御用スイッチ手段とからなることを特徴とする。
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
第2図において、16は電力制御部、18′けトランジ
スタ制御部であって、これらが変流器2゜によって電気
的に絶縁されて接続されている。
変流器20はその一次側にリセット用巻線島及び短絡用
巻線Na+が、二次側に主電流検出用巻線N。
及び駆動用巻線N、が夫々図示の極性で巻装されたコア
を有する。
電力制御部16は、電力制御用トランジスタ10のベー
スエミッタ間に変流器2oの駆動用巻線へが接続され、
コレクタ・工汁ツタ關に変流器2゜の検出用巻線にい負
荷22及び直流電源24が直列に介挿された構成を有す
る。
トランジスタ制御部18は、コレクタ・エミッタ間に変
流器2oの短絡用巻線N−が接続され且つベースにベー
ス抵抗26を介して制御信号入力端子28が接続された
短絡制御用スイッチ素子としてのトランジスタ3oと、
コレクタ・エミッタ間に変流器20のリセット用巻線h
1 リセット抵抗32及び直流電、源34が直列に接続
され且つベースにベース抵抗36を介して入力端子28
が接続サレタリセット制御用スイッチ素子としてのトラ
ンジスタ38とを有し、直流電源34の負極性側がトラ
ンジスタ3oのエミッタに接続されている。
以上が本発明の一例構成であるが、次にその動作を第3
図を伴って説明する。
今、制御信号入力端子28に高レベルの制御信号が供給
されているものとすると、トランジスタ30.38が共
にオン状態であり、従って変流器20のリセット用巻線
NIIに第3図ムに示す如くリセット電流ニスが供給さ
れ、このため変流器2oのコアの磁束φは第3図Fに示
す如く負の飽和状態にあす、トランジスタ1oはオフ状
態にある。
この状態から時点1.で入力端子28に供給される制御
信号を低レベルとして急激にトランジスタ30.38を
オフ状態とすると、リセット用巻線馳の自己インダクタ
ンスにより高電圧を発生しようとするが、駆動用巻li
!’=がトランジスタ10のベース・エミッタ間に接続
されているのでトランジスタ10に第3図Cに示す如く
ペース電流Ihを供給し始めトランジスタ1oがオンと
なル、このため巻線電圧v (VRXVa、 VC:S
 VB ) d第3図Eに示す如くトランジスタ10の
ベース拳エミッタ関電圧と各巻線間の巻数比に比例した
電圧に抑制される。
トランジスタ100オンによって負荷22に直流電源2
4からの電流が供給される。この負荷22に流れる電流
は検出用巻線町に流れる主電流ICと変流器20の正帰
還作用によって駆動用巻線N、に電流ICに比例した電
流工1が得られ、以後トランジク スタlOの制御部≠は電源24から負荷電流に比例した
ベース電流として供給され、トランジスタlOの飽和域
での駆動ウマ過大なベース電流による損失を生じること
なく行なうことができる。この状態が制御用トランジス
タ3G、3gがオンとなるまで継続される。
時点t、で入力端子28に高レベルの制御信号を供給す
ると、制御用トランジスタ30,3gがオンとなシ、こ
のため短絡層巻4IMtxが短絡されると共にリセット
用巻線NRがリセット抵抗32を介して逆バイアスされ
る。
短絡用巻線N11の短絡によって駆動用巻1IINfに
供給されているベース電流工mid連断されトランジス
タ10がオフ状態に向い、この間電源24から供給され
る負荷電流と等しい電流工CFi第3図Bに示す如く短
絡用巻線Haにほとんど流れ、時点t、でトランジスタ
lOがオフとなると負荷22への給電路が連断され、負
荷電流従って検出用巻線N、に流れる主電流Icが零と
なる。
又この間におけるリセット層巻@ NRに供給される電
流IRは、検出用巻#Nlに流れる主電流Icによって
相殺されている。従って電流ICが零となる時点t、で
始めてリセット用巻線NRにリセット電流工員が流れ、
コアの磁束が除々に負の飽和状態に向い時点t4でリセ
ットが完了する。
以後#J紀と同様に制御用トランジスタ30,38をオ
フeオンさせることによりトランジスタ10をオン・オ
フ制御できる。
なお、トランジスタ制御部18は第4図に示す如く、第
2図における制御用トランジスタ30゜38を1つのト
ランジスタ40で豊川し、これに応じてリセット時の発
振防止用に短絡用巻#Nlにダイオード42を介挿する
ようにしても同様の作用が得られる。
又第5図に示す如く、リセット用巻線NRと短絡用巻線
N8とを同巻きとし、短絡用巻線Nl中にリセット用巻
線りを含めた構成とし、且つ第4図と同様に短絡用巻#
N”に発振防止用ダイオード42を介挿するようにして
も良く、これによって回路構成をより簡略化し得る。
次に本発明をインバータ回路に適用した場合の実施例を
第6図について説明する。
本例においては、第2図において、負荷22がインピー
ダンス及びインダクタンス成分を含むものとし、この負
荷22と直列に又は並列に共振用コンデンサ44を介挿
し直列又は並列共振回路を形成した構成を有し、トラン
ジスタ10を制御することによって負荷22に高周波交
流供給することができる。この場合第2図の回路に代え
て第4図及びJ[5図の回路を適用し得ること勿論であ
る。
又第7図は本発明回路を2組使用してインノ(−夕回路
を構成した場合の実施例であって、電源24に第4図に
示す回路の2組のトランジスタlOが直列に接続され、
それらの接続中点及び電源24の負極性側間に共振用コ
ンデンサ46とインピーダンス及びインダクタンス成分
を有する負荷22との直列回路が介挿された構成を有し
、2組のトランジスタ10を交互にオン・オフ制御する
ことにより高周波電流を負荷22に供給することができ
る。この場合はトランジスタlOの逆方向電流は駆動用
巻線N、を介してベース拳コレクタを通じて流れること
となり、従来インバータに必要とする逆並列ダイオード
を省略できる利点がある。本例において第2図及び第5
図の回路を適用しても良いこと勿論である。
以上のように本発明によれば、被駆動トランジスタに変
流器を通じて主電流に比例したベース電流を供給するの
で、過大なベース電流を供給することがなく、効率的な
ベース駆動を行なうことができ、しかも制御部と被駆動
トランジスタとを電気的に絶縁された制御信号で制御す
ることができると共に、被駆動トランジスタのベース駆
動に要する電力が当該トランジスタを介挿した回路から
供給され、制御部では単にスイッチ手段のオン・オフ制
御のみで良いので、制御部の電源容量を軽減し得る等の
優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
@1図は従来のトランジスタ駆動回路を示す回路図、第
2図は本発明のトランジスタ駆動回路の一例を示す回路
図、第3図はその動作の説明に供する各部の波形図、第
4図及び第5図は夫々本発明の他の例を示す回路図、第
6図及び第7図は夫夫本発明をインバータ回路に適用し
た場合の実施例を示す回路図である。各図中同一部材に
は同一符号を付し、10は被駆動トランジスタ、14i
は電力制御部、18はトランジスタ制御部、20は変流
器、N、Fi検出用巻線、N、Fi駆動用巻線、NRは
リセット用巻線、MaVi短絡用巻線、30.38.4
4i;i制御用トランジスタで6.6゜代理人  弁理
士  葛 野 信 − 第3図 ↑1  ↑2 t+s↑4 第5図 、5o0 手続補正書(自発) 昭和57年6 月 7日 特許庁長官殿 3、補正をする者 代表者片山仁へ部 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明、図面の簡単な説明の欄。 以十

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +11  被駆動トランジスタの主電流が供給される検
    出用巻線及び当該被駆動トランジスタを駆動する駆動用
    巻線とこれらと対をなすリセット用巻線及び短絡用巻線
    とを有する変流器と、上記短絡用巻線を短絡制御すると
    共に上記リセット用巻線に上記変流器の磁束をリセット
    するリセット電流を供給する制御用スイッチ手段とから
    なることを特徴とするトランジスタ駆動回路。 (2、特許請求の範囲第1項記載の回路において、制御
    用スイッチ手段が短絡用巻線を短絡制御する短絡用スイ
    ッチ素子と、リセット用巻線にリセット抵抗を介して供
    給されるリセット電流を制御し且つ上記短絡用スイッチ
    素子と同期してオン/オフ制御されるスイッチ素子とで
    構成されているトランジスタ駆動回路。
JP57034962A 1982-03-05 1982-03-05 トランジスタ駆動回路 Pending JPS58151721A (ja)

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JP57034962A Pending JPS58151721A (ja) 1982-03-05 1982-03-05 トランジスタ駆動回路

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61104641U (ja) * 1984-12-12 1986-07-03
JPH02177719A (ja) * 1988-12-28 1990-07-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> トランス結合駆動回路

Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5224454A (en) * 1975-08-20 1977-02-23 Origin Electric Co Ltd Driving circuit of semiconductor switch element
JPS5235969A (en) * 1975-09-16 1977-03-18 Origin Electric Co Ltd Switching circuit

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