JPS58157373A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
- Publication number
- JPS58157373A JPS58157373A JP3846082A JP3846082A JPS58157373A JP S58157373 A JPS58157373 A JP S58157373A JP 3846082 A JP3846082 A JP 3846082A JP 3846082 A JP3846082 A JP 3846082A JP S58157373 A JPS58157373 A JP S58157373A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- drive
- voltage
- collector
- current
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスイッチングレギュレータ方式の電源装置に関
するものであり、安定な動作をする電源装置を提供しよ
うとするものである。
するものであり、安定な動作をする電源装置を提供しよ
うとするものである。
第１図に従来のスイッチングレギュレータ方式の電源装
置の一例を示す。第１図に示すように交流電源電圧をダ
イオードＤ１．Ｄ２．Ｄ３．Ｄ４で整流し、コンデンサ
Ｃ１で平滑して直流とし、この直流をコンバータートラ
ンスＴ２の１次巻線に加えている。この１次巻線に直列
接続されたトランジスタＴＲ２をスイッチングし、その
出力をダイオードＤ８ 、コンデンサＣ６で整流平滑し
て、直流出力を得ている。又その出力の一部をダイオー
ドＤ６＋コンデンサＣ３で整流平滑して直流とし、その
電圧により、コントロール回路１を制御（周波数もしく
は、デユーティ−サイクルを変化）し出力電圧を一定に
保っている０ 発振スタート回路２は、スタート時のみ、動作し正常動
作時は、入力電圧の影響が、コントロール回路１まで及
ばないようにし、安定化特性の向上を図るだめのもので
ある。
置の一例を示す。第１図に示すように交流電源電圧をダ
イオードＤ１．Ｄ２．Ｄ３．Ｄ４で整流し、コンデンサ
Ｃ１で平滑して直流とし、この直流をコンバータートラ
ンスＴ２の１次巻線に加えている。この１次巻線に直列
接続されたトランジスタＴＲ２をスイッチングし、その
出力をダイオードＤ８ 、コンデンサＣ６で整流平滑し
て、直流出力を得ている。又その出力の一部をダイオー
ドＤ６＋コンデンサＣ３で整流平滑して直流とし、その
電圧により、コントロール回路１を制御（周波数もしく
は、デユーティ−サイクルを変化）し出力電圧を一定に
保っている０ 発振スタート回路２は、スタート時のみ、動作し正常動
作時は、入力電圧の影響が、コントロール回路１まで及
ばないようにし、安定化特性の向上を図るだめのもので
ある。
動作の基本は、デユーティ−サイクルを変化させ、安定
化する方法も、周波数を変化させ、安定化する方法も同
じであるので、前者について説明をする。出力トランジ
スタＴＲ２の各部の波形は、第２図に示す如くである。
化する方法も、周波数を変化させ、安定化する方法も同
じであるので、前者について説明をする。出力トランジ
スタＴＲ２の各部の波形は、第２図に示す如くである。
第２図ａはコレクタ・エミッタ間電圧、第２図すはコレ
クタ電流、Ｃはベース電流の各波形を示している。第２
図のｔ２からｔ３の期間はトランジスタＴＲ２は飽和領
域である。ｔｌからｔ２の期間及びｔ３からｔ４の期間
はトランジスタＴＲ２の非飽和領域であるが、ｔ３から
ｔ４の期間は、トランジスタＴＲ２の立下り時間で決定
される。ｔｌからｔ２期間は、トランジスタＴＲ２の能
動領域で、トランジスタＴＲ２のオン特性、及びドライ
ブ電流の立上り等、種々の要因で決定される。一方、ト
ランスＴ１ のリーケージ、インダクタンスの影響によ
り、ドライブ電流Ｉｂは第２図Ｃに示すように急峻には
立上がらない。
クタ電流、Ｃはベース電流の各波形を示している。第２
図のｔ２からｔ３の期間はトランジスタＴＲ２は飽和領
域である。ｔｌからｔ２の期間及びｔ３からｔ４の期間
はトランジスタＴＲ２の非飽和領域であるが、ｔ３から
ｔ４の期間は、トランジスタＴＲ２の立下り時間で決定
される。ｔｌからｔ２期間は、トランジスタＴＲ２の能
動領域で、トランジスタＴＲ２のオン特性、及びドライ
ブ電流の立上り等、種々の要因で決定される。一方、ト
ランスＴ１ のリーケージ、インダクタンスの影響によ
り、ドライブ電流Ｉｂは第２図Ｃに示すように急峻には
立上がらない。
まだ、コレクタ電流Ｉｃはｔ１〜ｔ２間にはダイオード
Ｄ ５ ＋ Ｄ Ｂ 、Ｄ ６のリカバリタイム及び、
Ｃ４゜Ｃ６の影響で、第２図すのように大きなピーク電
流が流れる。その結果、ｔ１〜ｔ２間でのトランジスタ
ＴＲ２のドライブ不足が起シ易くなり、特に、デユーテ
ィサイクルをコントロールし、安定する回路では、入力
電圧等の変化によって、コレクタ電流Ｉｃが変化する為
、特にドライブ不足が発生し易く、フライバンク、コン
バータ一方式では電極端な場合は、第３図のようにｔｌ
、ｔ２がｔ１′、ｔ２′のように時間が伸びて安定化が
不可能となりトランジスタＴＲ２のコレクタ損失が増大
し、トランジスタＴＲ２を破壊に致らしめることもある
。
Ｄ ５ ＋ Ｄ Ｂ 、Ｄ ６のリカバリタイム及び、
Ｃ４゜Ｃ６の影響で、第２図すのように大きなピーク電
流が流れる。その結果、ｔ１〜ｔ２間でのトランジスタ
ＴＲ２のドライブ不足が起シ易くなり、特に、デユーテ
ィサイクルをコントロールし、安定する回路では、入力
電圧等の変化によって、コレクタ電流Ｉｃが変化する為
、特にドライブ不足が発生し易く、フライバンク、コン
バータ一方式では電極端な場合は、第３図のようにｔｌ
、ｔ２がｔ１′、ｔ２′のように時間が伸びて安定化が
不可能となりトランジスタＴＲ２のコレクタ損失が増大
し、トランジスタＴＲ２を破壊に致らしめることもある
。
本発明は、この欠点を取り除くことを目的としており、
その基本動作は、トランジスタＴＲ２のｖｃＥを微分し
、トランジスタＴＲ２のベース、ドライブ電流に加算す
ることにより、等制約にｔｌ。
その基本動作は、トランジスタＴＲ２のｖｃＥを微分し
、トランジスタＴＲ２のベース、ドライブ電流に加算す
ることにより、等制約にｔｌ。
ｔ２の期間のみトランジスタＴＲ２のＭｅを増大せしめ
、同時にドライブ電流の立上りを急峻にし、先の欠点を
除去しようとするものである。
、同時にドライブ電流の立上りを急峻にし、先の欠点を
除去しようとするものである。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第４
図はその一実施例を示し、第１図と同一部分は同一番号
を付しておく。まず、ドライブトランスＴ３に、３次巻
線Ｓを設け、トランジスタＴＲ２のコレクターエミッタ
電圧ｖｃＥを、コンデンサＣ８と抵抗Ｒ４で微分し、ダ
イオードＤ９で一方向の極性のもののみ３次巻線Ｓに加
え、ドライブ電流に加算する。その具体的な波形を第７
図に示す。第７図ａ、ｂは、第３図ａ ＋ ｂと同じで
あるが第７図Ｃに示すベースドライブ電流は微分回路に
より、ｔ１〜ｔ２間の立上り特性の改善が図れている。
図はその一実施例を示し、第１図と同一部分は同一番号
を付しておく。まず、ドライブトランスＴ３に、３次巻
線Ｓを設け、トランジスタＴＲ２のコレクターエミッタ
電圧ｖｃＥを、コンデンサＣ８と抵抗Ｒ４で微分し、ダ
イオードＤ９で一方向の極性のもののみ３次巻線Ｓに加
え、ドライブ電流に加算する。その具体的な波形を第７
図に示す。第７図ａ、ｂは、第３図ａ ＋ ｂと同じで
あるが第７図Ｃに示すベースドライブ電流は微分回路に
より、ｔ１〜ｔ２間の立上り特性の改善が図れている。
抵抗Ｒ４の両端電圧はドライブトランスＴ３のベースド
ライブ電圧の影響を受けて、第７図ｄに示す如く、破線
の様な微分波形と、ドライブトランスＴ３によるベース
ドライブ電圧の合成した電圧波形となる。
ライブ電圧の影響を受けて、第７図ｄに示す如く、破線
の様な微分波形と、ドライブトランスＴ３によるベース
ドライブ電圧の合成した電圧波形となる。
第４図の回路は部品点数は少なく、経済的であるが、ド
ライブトランスＴ３によるドライブ電圧の影響等で、そ
の効果が充分得られない場合がある。その時は第５図、
第６図の＝うにトランジスタＴＲ３を附加すれば、ドラ
イブトランスＴ３のドライブ電圧の影響は除去でき、微
分回路のＲ４゜Ｃ８の選定は自由にでき、ベースドライ
ブ電流に加算するレベルも自由に選べる。第５図、第６
図のＤｌ。はトランジスタＴＲ３のベース・エミッター
間の逆耐保護用のダイオードで、Ｄｌｌはトランジスタ
ＴＲ３の動作をより安定にするだめのダイオードである
。
ライブトランスＴ３によるドライブ電圧の影響等で、そ
の効果が充分得られない場合がある。その時は第５図、
第６図の＝うにトランジスタＴＲ３を附加すれば、ドラ
イブトランスＴ３のドライブ電圧の影響は除去でき、微
分回路のＲ４゜Ｃ８の選定は自由にでき、ベースドライ
ブ電流に加算するレベルも自由に選べる。第５図、第６
図のＤｌ。はトランジスタＴＲ３のベース・エミッター
間の逆耐保護用のダイオードで、Ｄｌｌはトランジスタ
ＴＲ３の動作をより安定にするだめのダイオードである
。
トランジスタＴＲ３の動作を第８図に示す。トランジス
タＴＲ２コレクタ電圧（第８図ａ）を抵抗Ｒ４、コンデ
ンサＣ８で微分し、トランジスタＴＲ３のベースに加え
ると第８図すに示す電圧波形となる。
タＴＲ２コレクタ電圧（第８図ａ）を抵抗Ｒ４、コンデ
ンサＣ８で微分し、トランジスタＴＲ３のベースに加え
ると第８図すに示す電圧波形となる。
すると、トランジスタＴＲ３は、ｔｌ からｔ２−１の
間オンジ、その時流れるコレクタ電流、及びドライブト
ランスＴ３のＳ巻線に流れる電流は、第８図Ｃに示すよ
うになり、ドライブトランスＴ３でベース電流に加算さ
れトランジスタＴＲ２のベース電流は、第８図ｄに示す
通りｔ１〜ｔ２の間の立上りが改善され、トランジスタ
ＴＲ２のコレクタ損失の低減、及び安定化性能の向上が
図れる。
間オンジ、その時流れるコレクタ電流、及びドライブト
ランスＴ３のＳ巻線に流れる電流は、第８図Ｃに示すよ
うになり、ドライブトランスＴ３でベース電流に加算さ
れトランジスタＴＲ２のベース電流は、第８図ｄに示す
通りｔ１〜ｔ２の間の立上りが改善され、トランジスタ
ＴＲ２のコレクタ損失の低減、及び安定化性能の向上が
図れる。
以上、説明の際のダイオード及びトランジスターの接触
電位は無視している。
電位は無視している。
以上のように本発明によればドライブトランジスタのコ
レクタ出力を微分して同トランジスタのドライブ電流に
加算するようにしだので、同トランジスタのコレクタ損
失は小さくなシ、同トランジスタが破壊することがなく
、安定した電源装置を得ることができるものである。
レクタ出力を微分して同トランジスタのドライブ電流に
加算するようにしだので、同トランジスタのコレクタ損
失は小さくなシ、同トランジスタが破壊することがなく
、安定した電源装置を得ることができるものである。
第１図は従来例における電源装置の回路図、第２図ａ、
ｂ、ｃ、第３図ａ ＋ ｂは同装置説明のだめの波形図
、第４図は本発明の一実施例における電源装置の回路図
、第５図、第６図はそれぞれ同地の実施例における電源
装置の回路図、第７図。 第８図は同装置説明のだめの波形図である。 Ｄ −Ｄ ・・・・拳拳整流用ダイオード、Ｃ１Φ・
・・・・ ４ 平滑コンデンサ、Ｔ２ …・・・コンバータートランス
、Ｄ ００・・ダイオード、Ｃ・・拳０・平滑コン８
５デンサ、Ｔ
Ｒ２・・・・・・トランジスタ、Ｔ３・・・・・・ドラ
イブトランス、Ｓ・・・・・・三次巻線、Ｒ４・・・・
・・微分コンデンサ、Ｃ…・・・微分コンデンサ、Ｄ６
０・・・・整流−用ダイオード、Ｃ・・・・・・平滑コ
ンテンサ、１１１″・・０コントロ一ル回路、ＴＲ１・
・１１６１１１１トランジスタ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ４ 第３図 第 ４１！１ 第５図
ｂ、ｃ、第３図ａ ＋ ｂは同装置説明のだめの波形図
、第４図は本発明の一実施例における電源装置の回路図
、第５図、第６図はそれぞれ同地の実施例における電源
装置の回路図、第７図。 第８図は同装置説明のだめの波形図である。 Ｄ −Ｄ ・・・・拳拳整流用ダイオード、Ｃ１Φ・
・・・・ ４ 平滑コンデンサ、Ｔ２ …・・・コンバータートランス
、Ｄ ００・・ダイオード、Ｃ・・拳０・平滑コン８
５デンサ、Ｔ
Ｒ２・・・・・・トランジスタ、Ｔ３・・・・・・ドラ
イブトランス、Ｓ・・・・・・三次巻線、Ｒ４・・・・
・・微分コンデンサ、Ｃ…・・・微分コンデンサ、Ｄ６
０・・・・整流−用ダイオード、Ｃ・・・・・・平滑コ
ンテンサ、１１１″・・０コントロ一ル回路、ＴＲ１・
・１１６１１１１トランジスタ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ４ 第３図 第 ４１！１ 第５図
Claims (1)
- 交流電源電圧を整流平滑して得られた直流電圧ヲコンバ
ータートランスの一次巻線に加え、このコンバータート
ランスの一次巻線に直列接続したトランジスタをコント
ロール回路からの信号によってオンオフ制御し、上記コ
ンバータートランスの２次巻線に得られた出力を整流平
滑して直流電圧を得るよう構成し、上記トランジスタの
出力を微分し、この微分出力を上記トランジスタのドラ
イブ電圧に加算することを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3846082A JPS58157373A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3846082A JPS58157373A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58157373A true JPS58157373A (ja) | 1983-09-19 |
Family
ID=12525862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3846082A Pending JPS58157373A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58157373A (ja) |
-
1982
- 1982-03-10 JP JP3846082A patent/JPS58157373A/ja active Pending
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