JPS5840915B2 - 電界効果トランジスタを用いた整流回路 - Google Patents
電界効果トランジスタを用いた整流回路Info
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- JPS5840915B2 JPS5840915B2 JP13844878A JP13844878A JPS5840915B2 JP S5840915 B2 JPS5840915 B2 JP S5840915B2 JP 13844878 A JP13844878 A JP 13844878A JP 13844878 A JP13844878 A JP 13844878A JP S5840915 B2 JPS5840915 B2 JP S5840915B2
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- effect transistor
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電界効果トランジスタをＤＣ−ＤＣコンバー
タの整流回路に用いて、整流回路の高速、低損失化を図
るようにした電界効果トランジスタを用いた整流回路に
関するものである。
タの整流回路に用いて、整流回路の高速、低損失化を図
るようにした電界効果トランジスタを用いた整流回路に
関するものである。
近年、電子装置はＩＣ，ＬＳＩ化が進み、その駆動電源
電圧は２ｖとか５Ｖのように低電圧化の傾向にある。
電圧は２ｖとか５Ｖのように低電圧化の傾向にある。
これらの電源装置としては、電子装置の小形ｆヒに見合
った大きさが必要であり、このため、従来のシリーズド
ロッパ方式から効率の良いスイッチングレギュレータ方
式に変りつつある。
った大きさが必要であり、このため、従来のシリーズド
ロッパ方式から効率の良いスイッチングレギュレータ方
式に変りつつある。
このスイッチングレギュレータ方式は整流回路が必要で
あり、この整流回路に従来はシリコンダイオードが用い
られて来た。
あり、この整流回路に従来はシリコンダイオードが用い
られて来た。
しかし、このシリコンダイオードでは、少数キャリアに
起因するスイッチング損失（リカバリタイムが大きい）
や、順方向電圧降下による損失が大きくなるので、最近
はシリコン高速ダイオードやショットキバリアダイオー
ドが採用されるようになった。
起因するスイッチング損失（リカバリタイムが大きい）
や、順方向電圧降下による損失が大きくなるので、最近
はシリコン高速ダイオードやショットキバリアダイオー
ドが採用されるようになった。
しかしながら、このようなシリコン高速ダイオードやシ
ョットキバリアダイオードでは、その物理法則的限界が
あって、例えば出力電圧２ｖのＤＣ−ＤＣコンバタでは
、効率を９０φ以上にすることは困難であった。
ョットキバリアダイオードでは、その物理法則的限界が
あって、例えば出力電圧２ｖのＤＣ−ＤＣコンバタでは
、効率を９０φ以上にすることは困難であった。
本発明は、上記従来例の欠点を解決するために、導通領
域に電界効果トランジスタのドレイン電流線形領域を使
用し、ダイオードのもつ立上り電圧がなく、順方向損失
を小さくすることができ、電気伝導に少数キャリアが関
与しないため、高速で使用できるようにし、従来のダイ
オードよりも損失の少い電界効果トランジスタを用いた
整流回路を提供するものである。
域に電界効果トランジスタのドレイン電流線形領域を使
用し、ダイオードのもつ立上り電圧がなく、順方向損失
を小さくすることができ、電気伝導に少数キャリアが関
与しないため、高速で使用できるようにし、従来のダイ
オードよりも損失の少い電界効果トランジスタを用いた
整流回路を提供するものである。
以下、図面により実施例を詳細に説明する。
第１図は、本発明の１実施例を示したもので、１は直流
電源、２はダイオード、３は１次（ｎｌ）巻線、２次（
ｎ２）巻線、３次巻線をもつトランス、４は駆動部、５
はスイッチングトランジスタ、６゜７は電界効果トラン
ジスタ、８はチョーク、９はコンデンサ、１０は負荷で
あり、電界効果トランジスタ６．７のソースを８１
ドレインをＤ、ゲートをＧで示す。
電源、２はダイオード、３は１次（ｎｌ）巻線、２次（
ｎ２）巻線、３次巻線をもつトランス、４は駆動部、５
はスイッチングトランジスタ、６゜７は電界効果トラン
ジスタ、８はチョーク、９はコンデンサ、１０は負荷で
あり、電界効果トランジスタ６．７のソースを８１
ドレインをＤ、ゲートをＧで示す。
第２図は、′第１図を説明するための各部の電圧電流波
形を示したもので、第２図ａはスイッチングトランジス
タ５のベース電流ｉＢ１第２図すはスイッチングトラン
ジスタ５のコレクタ・エミッタ電圧ＶＣＥ％第２図Ｃは
スイッチングトランジスタ５のコレクタ電流ｉｃ、第２
図ｄは電界効果トランジスタ６のゲート・ソース間電圧
ｖＧｓ１、第２図ｅは電界効果トランジスタ６のドレイ
ン電流ＩＤｘ、第２図ｆは電界効果トランジスタ７のゲ
ート・ソース間電圧ＶＧＳ２、第２図ｇは電界効果トラ
ンジスタ７のドレイン電流ｉＤ２である。
形を示したもので、第２図ａはスイッチングトランジス
タ５のベース電流ｉＢ１第２図すはスイッチングトラン
ジスタ５のコレクタ・エミッタ電圧ＶＣＥ％第２図Ｃは
スイッチングトランジスタ５のコレクタ電流ｉｃ、第２
図ｄは電界効果トランジスタ６のゲート・ソース間電圧
ｖＧｓ１、第２図ｅは電界効果トランジスタ６のドレイ
ン電流ＩＤｘ、第２図ｆは電界効果トランジスタ７のゲ
ート・ソース間電圧ＶＧＳ２、第２図ｇは電界効果トラ
ンジスタ７のドレイン電流ｉＤ２である。
次に、本実施例の動作を説明する。
まず第１図において、時刻ｔ。
に駆動部４からスイッチングトランジスタ５のベースに
第２図ｇに示すベース電流ｉｂを流すと、スイッチング
トランジスタ５はオンになり、直流電源１はトランス３
のｎ１巻線に印加される。
第２図ｇに示すベース電流ｉｂを流すと、スイッチング
トランジスタ５はオンになり、直流電源１はトランス３
のｎ１巻線に印加される。
このとき、ｎ２巻線とｎ３巻線には・開側にプラス極性
の電圧が現われる。
の電圧が現われる。
このため、ダイオード２はカットオフ状態になる。
また電界効果トランジスタ６のゲートＧ１は、ソースＳ
１に対して第２図Ｃに示すように正電位になるので、第
２図ｅに示すドレイン電流ＩＤ１が流れる。
１に対して第２図Ｃに示すように正電位になるので、第
２図ｅに示すドレイン電流ＩＤ１が流れる。
一方、電界効果トランジスタ７のゲートＧ２は、チョー
ク８に巻れたｎ４巻線によって、第２図ｆに示すように
ゲートＧ２がソースＳ２に対して負電位になるので、第
２図ｇに示すようにドレイン電流ｉＤ２は流れない。
ク８に巻れたｎ４巻線によって、第２図ｆに示すように
ゲートＧ２がソースＳ２に対して負電位になるので、第
２図ｇに示すようにドレイン電流ｉＤ２は流れない。
次に、時刻ｔ１で駆動部４からのスイッチングトランジ
スタ５のベース電流ｉｂを零にすると、スイッチングト
ランジスタ５はカットオフとなり、トランス３には開側
にマイナスの電圧が現われる。
スタ５のベース電流ｉｂを零にすると、スイッチングト
ランジスタ５はカットオフとなり、トランス３には開側
にマイナスの電圧が現われる。
このトランス３の０３巻線の電圧が直流電源１の電圧を
越えると、ダイオード２が導通するので、ｎ３巻線の電
圧は直流電源１の電圧にクランプされ、トランス３のリ
セットが行われる。
越えると、ダイオード２が導通するので、ｎ３巻線の電
圧は直流電源１の電圧にクランプされ、トランス３のリ
セットが行われる。
一方、電界効果トランジスタ６のゲートＧ１は、ソース
Ｓ１に対して第２図ｄに示すように負電位となるので、
カットオフとなり、ドレイン電流１Ｄｔは第２図ｅのよ
うに零になる。
Ｓ１に対して第２図ｄに示すように負電位となるので、
カットオフとなり、ドレイン電流１Ｄｔは第２図ｅのよ
うに零になる。
電界効果トランジスタ７のゲートＧ２はソースＳ２に対
し、チョーク８の巻線ｎ４によって第２図ｆに示すよう
に正電位となるから、ドレイン電流ｊＤ２が第２図ｇの
ように流れる。
し、チョーク８の巻線ｎ４によって第２図ｆに示すよう
に正電位となるから、ドレイン電流ｊＤ２が第２図ｇの
ように流れる。
即ち、電界効果トランジスタ７のゲー１−Ｇ２はソース
Ｓ２に対してスイッチングトランジスタ５がオンするま
で正電位に保たれる。
Ｓ２に対してスイッチングトランジスタ５がオンするま
で正電位に保たれる。
また、時刻ｔ２で再び駆動部４からスイッチングトラン
ジスタ５のベース電流ｉＢが与えられると、スイッチン
グトランジスタ５はオンになり、時刻ｔｏ以降の動作と
なる。
ジスタ５のベース電流ｉＢが与えられると、スイッチン
グトランジスタ５はオンになり、時刻ｔｏ以降の動作と
なる。
第３図は、従来のダイオードの電圧電流特性１１と電界
効果トランジスタの電圧電流特性１２を示したものであ
る。
効果トランジスタの電圧電流特性１２を示したものであ
る。
以上説明したように、本発明によれば、電界効果トラン
ジスタを整流素子として用いることにより、損失の少な
い整流回路とすることができ、高い効率のＤＣ−ＤＣコ
ンバータが容易に実現でき、その結果、電源装置の小形
化が可能となるという利点がある。
ジスタを整流素子として用いることにより、損失の少な
い整流回路とすることができ、高い効率のＤＣ−ＤＣコ
ンバータが容易に実現でき、その結果、電源装置の小形
化が可能となるという利点がある。
第１図は、本発明の１実施例の回路図であり、第２図は
、第１図の各部の電圧、電流波形を示す動作波形図であ
り、第３図は、従来のダイオードの電圧、電流特性と電
界効果トランジスタの電圧、電流特性の比較図である。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・ダイオード、
３・・・・・・トランス、４・・・・・・駆動部、５・
・・・・・スイッチングトランジスタ、６，７・・・・
・・電界効果トランジスタ、８・・・・・・チョーク、
９・・・・・・コンデンサ、１０・・・・・・負荷、１
１・−・・・従来のダイオードの電圧、電流特性、１２
・・・・・・電界効果トランジスタの電流、電圧特性。
、第１図の各部の電圧、電流波形を示す動作波形図であ
り、第３図は、従来のダイオードの電圧、電流特性と電
界効果トランジスタの電圧、電流特性の比較図である。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・ダイオード、
３・・・・・・トランス、４・・・・・・駆動部、５・
・・・・・スイッチングトランジスタ、６，７・・・・
・・電界効果トランジスタ、８・・・・・・チョーク、
９・・・・・・コンデンサ、１０・・・・・・負荷、１
１・−・・・従来のダイオードの電圧、電流特性、１２
・・・・・・電界効果トランジスタの電流、電圧特性。
Claims (1)
- １ スイッチング素子をオンオフさせ、変換用トランス
を介して交流電圧を取り出し この交流電圧を整流し、
チョークとコンデンサで平滑する回路において、整流素
子およびフリーホイル素子に電界効果トランジスタを用
い、整流用電界効果トランジスタのゲート信号として前
記変換用トランスに生ずる電圧を使用するとともに、フ
リーホイル用電界効果トランジスタのゲートには、前記
チョークに生ずる電圧を使用することを特徴とする電界
効果トランジスタを用いた整流回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13844878A JPS5840915B2 (ja) | 1978-11-10 | 1978-11-10 | 電界効果トランジスタを用いた整流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13844878A JPS5840915B2 (ja) | 1978-11-10 | 1978-11-10 | 電界効果トランジスタを用いた整流回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5566281A JPS5566281A (en) | 1980-05-19 |
| JPS5840915B2 true JPS5840915B2 (ja) | 1983-09-08 |
Family
ID=15222232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13844878A Expired JPS5840915B2 (ja) | 1978-11-10 | 1978-11-10 | 電界効果トランジスタを用いた整流回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840915B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI113916B (fi) * | 2000-10-06 | 2004-06-30 | Salcomp Oy | Tasasuuntauksen ohjauskytkentä |
-
1978
- 1978-11-10 JP JP13844878A patent/JPS5840915B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5566281A (en) | 1980-05-19 |
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