JPS5843994B2 - 大電力トランジスタチヨッパ - Google Patents
大電力トランジスタチヨッパInfo
- Publication number
- JPS5843994B2 JPS5843994B2 JP53009096A JP909678A JPS5843994B2 JP S5843994 B2 JPS5843994 B2 JP S5843994B2 JP 53009096 A JP53009096 A JP 53009096A JP 909678 A JP909678 A JP 909678A JP S5843994 B2 JPS5843994 B2 JP S5843994B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- circuit
- converter
- base
- drive
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、大電力トランジスタを用いたトランジスタチ
ョッパに関する。
ョッパに関する。
一般ニ、トランジスタチョッパは主トランジスタの正方
向飽和電圧降下が一定のため主電源電圧が大きいほどそ
の効率が良く、大電力トランジスタではそのｈＦＥが小
さく、コレクタ電流が太きいので大きなベース電流を必
要とし、主電源電圧が大きい場合にその主電源をドライ
ブ電源に使用すると大電力トランジスタのドライブのた
めの電力損失が大きく、そのためドライブ用の低電圧電
源を別途設ける必要がある。
向飽和電圧降下が一定のため主電源電圧が大きいほどそ
の効率が良く、大電力トランジスタではそのｈＦＥが小
さく、コレクタ電流が太きいので大きなベース電流を必
要とし、主電源電圧が大きい場合にその主電源をドライ
ブ電源に使用すると大電力トランジスタのドライブのた
めの電力損失が大きく、そのためドライブ用の低電圧電
源を別途設ける必要がある。
この場合、ロイヤー発振器、フロラキング発振器あるい
はマルチ発振器などを用いてＤＣ−ＤＣコンバータを構
成し、主電源から直接制御用電源を作って大電力トラン
ジスタのベースドライブ電源およびその他の制御電源と
して用いることが考えられるが、負荷の変動による主電
源の電圧変動およびチョッピング時のサージによりこの
電源が変動し、信頼性に問題がある。
はマルチ発振器などを用いてＤＣ−ＤＣコンバータを構
成し、主電源から直接制御用電源を作って大電力トラン
ジスタのベースドライブ電源およびその他の制御電源と
して用いることが考えられるが、負荷の変動による主電
源の電圧変動およびチョッピング時のサージによりこの
電源が変動し、信頼性に問題がある。
例えば、主電源の電圧が極端に低下すると、制御電源も
低下して大電力トランジスタのベース電流不足による発
熱で大電力トランジスタが焼損してしまうおそれがある
。
低下して大電力トランジスタのベース電流不足による発
熱で大電力トランジスタが焼損してしまうおそれがある
。
前記ドライブ用電源を安定させるには、主電源の電圧値
を検出し、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御部にフィードホワ
ードする方法及びＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧をコ
ンバータ制御部にフィードバックする方法があるが、い
ずれも回路が複雑となり、信頼性等に問題がある。
を検出し、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御部にフィードホワ
ードする方法及びＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧をコ
ンバータ制御部にフィードバックする方法があるが、い
ずれも回路が複雑となり、信頼性等に問題がある。
また前記のいずれの方法も信号として直流信号を使用す
るので、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御部にフィードバック
またはフィードホワードする事は困難である。
るので、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御部にフィードバック
またはフィードホワードする事は困難である。
またＤＣ−ＤＣコンバータを用いてあらかじめ、適度な
高さをもつ電圧を生じさせ、この電圧を電圧調整器によ
ってより低い電圧に調整して安定化することもできるが
、この場合は定電圧回路等を必要とし、回路構成が複雑
になってしまう。
高さをもつ電圧を生じさせ、この電圧を電圧調整器によ
ってより低い電圧に調整して安定化することもできるが
、この場合は定電圧回路等を必要とし、回路構成が複雑
になってしまう。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、大電力ト
ランジスタのドライブ用電源としてＤＣ−ＤＣコンバー
タを用いると同時にそのベース回路にドライブ信号の最
終段の増巾素子としてドライブ用トランジスタを設け、
このドライブ用トランジスタのベースに一定電圧波高値
をもったパルス信号を加えて大電力トランジスタをオン
すると同時に、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧をベー
スドライブ電圧値に調整させるようにした動作が安定で
しかも回路構成の簡単な大電力トランジスタチョッパを
提供するものである。
ランジスタのドライブ用電源としてＤＣ−ＤＣコンバー
タを用いると同時にそのベース回路にドライブ信号の最
終段の増巾素子としてドライブ用トランジスタを設け、
このドライブ用トランジスタのベースに一定電圧波高値
をもったパルス信号を加えて大電力トランジスタをオン
すると同時に、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧をベー
スドライブ電圧値に調整させるようにした動作が安定で
しかも回路構成の簡単な大電力トランジスタチョッパを
提供するものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。
述する。
図において、本発明による大電力トランジスタチョッパ
は、例えば出力１２０〜７０Ｖ程度のバッテリＥ１を主
電源とする大電力トランジスタＭＴＲと、この大電力ト
ランジスタＭＴＲのベース回路にベース抵抗Ｒ１，大電
力トランジスタＭＴＲのターンオフスピードアップ用抵
抗Ｒ２およびドライブ用トランジスタＴＲを介して設け
られ、かつバッテリＥ１を主電源とし、ＤＣ−ＤＣコン
バータ主回路１、主電源Ｅ２と絶縁された別電源Ｅ２に
よって動作するＤＣ−ＤＣコンバータ制御部４およびこ
の制御部４とＤＣ−ＤＣコンバータ主回路１との間を絶
縁するパルストランスＰＰＴによって構成されたＤＣ−
ＤＣコンバータ部５と、チョッパ主回路と絶縁された別
電源Ｅ２によって動作し、チョッピング周波数とデユー
ティサイクル（パルス巾）とが決定されたパルス出力を
発生する設定回路２と、この設定回路２の出力を絶縁用
のホトカプラＰＣを介して受け、急峻な立上り、立下り
特性をもち、平坦部の電圧が一定値に調整された波形に
波形整形し、その出力によって前記ドライブ用トランジ
スタのベース制御を行なうベースドライブ回路３とによ
って構成されている。
は、例えば出力１２０〜７０Ｖ程度のバッテリＥ１を主
電源とする大電力トランジスタＭＴＲと、この大電力ト
ランジスタＭＴＲのベース回路にベース抵抗Ｒ１，大電
力トランジスタＭＴＲのターンオフスピードアップ用抵
抗Ｒ２およびドライブ用トランジスタＴＲを介して設け
られ、かつバッテリＥ１を主電源とし、ＤＣ−ＤＣコン
バータ主回路１、主電源Ｅ２と絶縁された別電源Ｅ２に
よって動作するＤＣ−ＤＣコンバータ制御部４およびこ
の制御部４とＤＣ−ＤＣコンバータ主回路１との間を絶
縁するパルストランスＰＰＴによって構成されたＤＣ−
ＤＣコンバータ部５と、チョッパ主回路と絶縁された別
電源Ｅ２によって動作し、チョッピング周波数とデユー
ティサイクル（パルス巾）とが決定されたパルス出力を
発生する設定回路２と、この設定回路２の出力を絶縁用
のホトカプラＰＣを介して受け、急峻な立上り、立下り
特性をもち、平坦部の電圧が一定値に調整された波形に
波形整形し、その出力によって前記ドライブ用トランジ
スタのベース制御を行なうベースドライブ回路３とによ
って構成されている。
なお図中りは負荷を示しており、この負荷りと並列にフ
ライホイールダイオードＤが設けられている。
ライホイールダイオードＤが設けられている。
また大電力トランジスタＭＴＲのコレクタ・エミッタ間
には抵抗器Ｒ３、コンデンサＣからなるサージ吸収回路
が接続されている。
には抵抗器Ｒ３、コンデンサＣからなるサージ吸収回路
が接続されている。
このように構成された本発明による大電力トランジスタ
チョッパにあっては、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力を
、例えばバッテリＥ１の電圧が変動してそれが最低値（
約７０Ｖ）になった場合でも大電力トランジスタＭＴＲ
を充分ドライブすることができる電圧値（例えば８ｖ程
度）に設定しておき、ベースドライブ回路３によってチ
ョッピング周波数およびデユーティサイクルが決定され
かつ平坦部が一定電圧値に調整されたパルス信号（例え
ば５ｖ程度の低い電圧値を有する）によってドライブ用
トランジスタＴＲのベース制御を行なえば、ドライブ用
トランジスタＴＲによってＤＣ−ＤＣコンバータ１の出
力電圧が規制されて、そのトランジスタＴＲのベースド
ライブパルス信号の平坦電圧値とベース抵抗Ｒ１によっ
て大電力トランジスタＭＴＲのベース電流が一定にされ
るしたがって、バッテリＥ１の電圧変動、サージなどに
よって主電源電圧が変動してＤＣ−ＤＣコンバータの出
力が不安定になっても、大電力トランジスタＭＴＲはベ
ースドライブパルス信号の平坦部の電圧とベース抵抗Ｒ
１によって規定される非常に安定したベースドライブ電
流によってオン、オフされることになる。
チョッパにあっては、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力を
、例えばバッテリＥ１の電圧が変動してそれが最低値（
約７０Ｖ）になった場合でも大電力トランジスタＭＴＲ
を充分ドライブすることができる電圧値（例えば８ｖ程
度）に設定しておき、ベースドライブ回路３によってチ
ョッピング周波数およびデユーティサイクルが決定され
かつ平坦部が一定電圧値に調整されたパルス信号（例え
ば５ｖ程度の低い電圧値を有する）によってドライブ用
トランジスタＴＲのベース制御を行なえば、ドライブ用
トランジスタＴＲによってＤＣ−ＤＣコンバータ１の出
力電圧が規制されて、そのトランジスタＴＲのベースド
ライブパルス信号の平坦電圧値とベース抵抗Ｒ１によっ
て大電力トランジスタＭＴＲのベース電流が一定にされ
るしたがって、バッテリＥ１の電圧変動、サージなどに
よって主電源電圧が変動してＤＣ−ＤＣコンバータの出
力が不安定になっても、大電力トランジスタＭＴＲはベ
ースドライブパルス信号の平坦部の電圧とベース抵抗Ｒ
１によって規定される非常に安定したベースドライブ電
流によってオン、オフされることになる。
この際、本発明にあってはドライブ用トランジスタＴＲ
を活性状態すなわち飽和していない能動領域で使用して
おり、そのためスイッチング速度が早く、ストレージタ
イムが最小となるので、大電力トランジスタＭＴＲのス
イッチング時の損失が少なくなりその匍脚性が蓄しく向
上する。
を活性状態すなわち飽和していない能動領域で使用して
おり、そのためスイッチング速度が早く、ストレージタ
イムが最小となるので、大電力トランジスタＭＴＲのス
イッチング時の損失が少なくなりその匍脚性が蓄しく向
上する。
また、設定回路２とベースドライブ回路３との間にホト
カプラＰＣを介在させてチョッパ主回路部分とその制御
回路部分とを電気的に絶縁させているため、電源電圧の
変動などによる相互の悪影響を完全に防止することがで
きる。
カプラＰＣを介在させてチョッパ主回路部分とその制御
回路部分とを電気的に絶縁させているため、電源電圧の
変動などによる相互の悪影響を完全に防止することがで
きる。
なおこの場合、ホトカプラＰＣの代りにパストランスな
どを用いて両者を絶縁させるようにしてもよいことはい
うまでもない。
どを用いて両者を絶縁させるようにしてもよいことはい
うまでもない。
特にＤＣ−ＤＣコンバータ制御部に前述したようなフィ
ードバック、フィードホワードを行なわず、ドライブ用
トランジスタＴＲに充分な調整幅をもたせるように構成
してドライブ’［ＥＥの安定化をはかり、前記Ｄ Ｃ−
Ｄ Ｃコンバータ１に関して前述と同様にホトカプラ、
パルストランスなどの手段を介してＤＣ−ＤＣコンバー
タ主回路１と絶縁された第２の安定な電源Ｅ２を用いた
コンバータ制御部４によりＤＣ−ＤＣコンバータ主回路
１を制御するようにすれば、主電源（バッチ！ＪＥＩ）
のスイッチングサージ、放電による電圧低下、負荷りの
変動などの悪影響を受けることなく信頼性の高い電圧変
換を行なわせることができ、安定で信頼性の高いベース
ドライブ電流により大電力トランジスタをオン、オフで
きる。
ードバック、フィードホワードを行なわず、ドライブ用
トランジスタＴＲに充分な調整幅をもたせるように構成
してドライブ’［ＥＥの安定化をはかり、前記Ｄ Ｃ−
Ｄ Ｃコンバータ１に関して前述と同様にホトカプラ、
パルストランスなどの手段を介してＤＣ−ＤＣコンバー
タ主回路１と絶縁された第２の安定な電源Ｅ２を用いた
コンバータ制御部４によりＤＣ−ＤＣコンバータ主回路
１を制御するようにすれば、主電源（バッチ！ＪＥＩ）
のスイッチングサージ、放電による電圧低下、負荷りの
変動などの悪影響を受けることなく信頼性の高い電圧変
換を行なわせることができ、安定で信頼性の高いベース
ドライブ電流により大電力トランジスタをオン、オフで
きる。
以上、本発明による大電力トランジスタチョッパにあっ
ては、大電力トランジスタのドライブ用電源としてＤＣ
−ＤＣコンバータを用いるとともに、そのベース回路に
ドライブ用トランジスタを設けてドライブ信号を増巾す
ると同時に、設定回路によってチョッピング周波数およ
びデユティサイクルの決定された一定電圧の波高値をも
ったパルス信号列を前記ドライブ用トランジスタのベー
スに加えることによってＤＣ−ＤＣコンバータの出力電
圧を規制し、安定した一定ｔｉ値で大電力トランジスタ
のドライブを行なわせるようにしたもので、従来のよう
にＤＣ−ＤＣコンバータ出力の安定化を厳密に図らなく
とも常に安定したチョッピング動作を行なうことができ
、ドライブ用トランジスタを活性領域で使用することに
より大電力トランジスタの発熱が少なくなり、全体の回
路構成が簡単で制御性に優れたものとなる。
ては、大電力トランジスタのドライブ用電源としてＤＣ
−ＤＣコンバータを用いるとともに、そのベース回路に
ドライブ用トランジスタを設けてドライブ信号を増巾す
ると同時に、設定回路によってチョッピング周波数およ
びデユティサイクルの決定された一定電圧の波高値をも
ったパルス信号列を前記ドライブ用トランジスタのベー
スに加えることによってＤＣ−ＤＣコンバータの出力電
圧を規制し、安定した一定ｔｉ値で大電力トランジスタ
のドライブを行なわせるようにしたもので、従来のよう
にＤＣ−ＤＣコンバータ出力の安定化を厳密に図らなく
とも常に安定したチョッピング動作を行なうことができ
、ドライブ用トランジスタを活性領域で使用することに
より大電力トランジスタの発熱が少なくなり、全体の回
路構成が簡単で制御性に優れたものとなる。
特に、主電源をフローティング状態で使用できるので、
電気自動車等におけるような大きなエネルギをもった主
電源を車体から絶縁する必要があり、かつ別の制御電源
のマイナス側が車体に接続されていて制御に関するアク
セル信号、各種インターロック信号などの信号線のマイ
ナス側が車体に接続されているような車両搭載用のチョ
ッパーとして利点を有している。
電気自動車等におけるような大きなエネルギをもった主
電源を車体から絶縁する必要があり、かつ別の制御電源
のマイナス側が車体に接続されていて制御に関するアク
セル信号、各種インターロック信号などの信号線のマイ
ナス側が車体に接続されているような車両搭載用のチョ
ッパーとして利点を有している。
図は、本発明の一実施例を示す電気的結線図である。
１・・・ＤＣ−ＤＣコンバータ主回路、２・・・設定回
路、３・・・ベースドライブ回路、４・・・ＤＣ−ＤＣ
コンバータ制御回路、５・・・ＤＣ−ＤＣコンバータ部
、ＭＴＲ・・・大電力トランジスタ、ＴＲ・・・ドライ
ブ用トランジスタ、ＰＣ・・・フォトカプラ、ＰＴ・・
・パルストランス、Ｌ・・・負荷、Ｅｌ・・・主電源、
Ｅ２・・・制御電源。
路、３・・・ベースドライブ回路、４・・・ＤＣ−ＤＣ
コンバータ制御回路、５・・・ＤＣ−ＤＣコンバータ部
、ＭＴＲ・・・大電力トランジスタ、ＴＲ・・・ドライ
ブ用トランジスタ、ＰＣ・・・フォトカプラ、ＰＴ・・
・パルストランス、Ｌ・・・負荷、Ｅｌ・・・主電源、
Ｅ２・・・制御電源。
Claims (1)
- １ 大電力トランジスタのドライブ用電源としてＤＣ−
ＤＣコンバータを用いるとともに大電力トランジスタの
ベース回路にドライブ用トランジスタを設け、設定回路
によってチョッピング周波数およびデユーティサイクル
の決定された一定電圧波高値をもったドライブ用パルス
信号列を前記ドライブ用トランジスタのベースに加え、
前記ドライブ用トランジスタのコレクタ電圧よりも低い
ベース電圧でこのドライブ用トランジスタを動作させる
ことにより前記大電力トランジスタをドライブさせると
ともに、チョッパ主回路部分とその制御回路部分、およ
びＤＣ−ＤＣコンバータ主回路とその制御回路部分とを
それぞれホトカプラ、絶縁トランスなどの手段によって
電気的に絶縁し、各匍脚回路にチョッパ主回路の影響を
受けない制御電源を用いるようにしたことを特徴とする
大電力トランジスタチョッパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53009096A JPS5843994B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 大電力トランジスタチヨッパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53009096A JPS5843994B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 大電力トランジスタチヨッパ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54102515A JPS54102515A (en) | 1979-08-13 |
| JPS5843994B2 true JPS5843994B2 (ja) | 1983-09-30 |
Family
ID=11711073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53009096A Expired JPS5843994B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 大電力トランジスタチヨッパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843994B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6099389A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-03 | Daizo Morita | 飲料水の浄化材 |
| JPH0346876Y2 (ja) * | 1985-01-29 | 1991-10-03 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4831434A (ja) * | 1971-08-30 | 1973-04-25 |
-
1978
- 1978-01-30 JP JP53009096A patent/JPS5843994B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4831434A (ja) * | 1971-08-30 | 1973-04-25 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6099389A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-03 | Daizo Morita | 飲料水の浄化材 |
| JPH0346876Y2 (ja) * | 1985-01-29 | 1991-10-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54102515A (en) | 1979-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4248200A (en) | Ignition system for internal combustion engine | |
| JPS5843994B2 (ja) | 大電力トランジスタチヨッパ | |
| JPS60180322A (ja) | 高速度パルス電源装置 | |
| JP3140308B2 (ja) | 昇圧型チョッパレギュレータ | |
| CN219837291U (zh) | 逆变电焊机的功率输出控制电路及电路板、逆变电焊机 | |
| GB1587740A (en) | Electrical circuit for an alarm system | |
| JPS60257766A (ja) | Ｄｃ−ｄｃ電力変換器 | |
| JPS6122606Y2 (ja) | ||
| SU1465937A1 (ru) | Мультивибратор | |
| JP2560282B2 (ja) | 直流モ−タ用駆動装置 | |
| JP3199571B2 (ja) | Ｄｃｄｃコンバータ装置 | |
| SU951589A1 (ru) | Устройство дл управлени силовым транзистором | |
| JPH0828939B2 (ja) | 昇圧駆動装置 | |
| JP4238546B2 (ja) | 電源装置 | |
| JPH05300669A (ja) | 車両用電気負荷への電力供給装置 | |
| KR840000683B1 (ko) | 내연기관용 점화장치 | |
| JPS61266100A (ja) | 電圧調整装置 | |
| KR960013547B1 (ko) | 차량용 교류발전기의 전압조정회로 | |
| CN116197495A (zh) | 逆变电焊机的功率输出控制电路及电路板、逆变电焊机 | |
| SU788312A1 (ru) | Инвертор | |
| SU752286A1 (ru) | Импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока | |
| SU683001A1 (ru) | Усилитель-формирователь пр моугольных импульсов | |
| SU445128A1 (ru) | Формирователь пр моугольных импульсов | |
| SU1073760A1 (ru) | Импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока | |
| JPH01111310U (ja) |