JPS59153462A - Dc−dcコンバ−タ - Google Patents

Dc−dcコンバ−タ

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JPS59153462A
JPS59153462A JP2596683A JP2596683A JPS59153462A JP S59153462 A JPS59153462 A JP S59153462A JP 2596683 A JP2596683 A JP 2596683A JP 2596683 A JP2596683 A JP 2596683A JP S59153462 A JPS59153462 A JP S59153462A
Authority
JP
Japan
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voltage
rectifier
winding
output
transformer
Prior art date
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Pending
Application number
JP2596683A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsunari Shiina
椎名 三成
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.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2596683A priority Critical patent/JPS59153462A/ja
Publication of JPS59153462A publication Critical patent/JPS59153462A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion 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
    • H02M3/325Conversion 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
    • H02M3/335Conversion 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
    • H02M3/33538Conversion 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 of the forward type

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はDC−DCコンバータ、特に準安定化リンギン
グチョーク型DC−DCコンバータに関する。
従来の準安定化リンギングチョーク型DC−DCコンバ
ータに於いては、第1図に示す様に、トランスTに電圧
検出用の巻線Nz’に設け、該巻mNxに訪起された電
圧をダイオードDトコンデンサC1から成る整流平滑回
路で整流平滑して、擬似負荷R1の両端に発生する擬似
出刃電圧VDOf発振コントロール回路cyr′に印加
し該発振コントロール回路CRTによりトランジスタQ
1を断続するタイミング全制御して、負荷りに印加され
る出力電圧rhaを安定化するという方法が採ら扛て来
た。
そして、このDC−DCコンバータの出力’Ft圧Vp
、cの実効値Vha (e f 、 ) を求めると次
のとおりで6る。即ち、 I)C−DCコンバータのス
イッチング素子であるトランジスタQ1のコレクタ・エ
ミッタ間の電圧Vcwは第2図に示すようなパルス波形
となり、そのパルス電圧Vazの撮幅は、トランジスタ
Q+−)ランスT1ダイオードI)1等におけるロスを
無視すればVi n −)−FDO/ん2となる。尚s
  ”2は第1次側巻線N!と電圧検出用巻線N2との
巻線比(N2//)■1)である。そして、出力用の2
次側巻線N3に誘起される電圧VAaの実効値FAO(
e f 、)は、次式 %式%(1) で表わされる。尚s  ”3は1次側巻線N1と出力用
の2次側巻線N3との巻線比(NJNI )である。
ところで、DC−J)Cコンバータにおいては入力電圧
Vinの変動に灼する出力電圧Vhoの特に実効値VA
C(e f。)の変化率が低いことが要求されるが、第
1図に示すようなり C−D Cコンバータはその変化
率が充分に低いとはいえなかった。
しかして、本発明はこのよりな問題を解決すべく為され
たものであり、出力電圧の変動率の小さなりC−DCコ
ンバータ全提供しようとするものである。
そして、上記目的を達成するだめの本発明の構成は、ト
ランスの1次側巻線に印加される電圧をスイッチング手
段によって断続制御して前記トランスの2次側巻線から
出力を得ると共に、前記トランスに設けられた電圧検出
用巻線に発生した電圧を整流する整流回路から出力され
る直流電圧に基づいて前記スイッチング手段全制御して
安定化出力を得るリンギングチョーク型DC−DCコン
バータにおいて、前記整流回路は、前記電圧検出用巻線
に刈して相互に並列接続され、かつ、!圧検出用巻線に
流れる電流の方向によって相補的に動作する第1と第2
の整流部と、この整流部の出力が印加される擬似負荷か
らなることを特徴とするものである。
以下に、本発明を添附図面に示した実施例に従つて詳細
に説明する。
第6図は本発明の一実施例を示す回路図である。
同図において、Vinけ入力電圧源であり、その陽極は
トランスTの1次側巻HNxの一端と接続され、陰%d
NPN型のトランジスタTrのエミッタと接続されてい
る。そして該トランジスタTγのコレクタは前記1次側
巻線Nlの他端と接続されている。
N2はトランスTの2次側に捲回されたところの電圧検
出用巻線て、中間タップを有している。該電圧検出用巻
線N2の一端は第1のダイオードD、のアノードと接続
され、そのカソードは第1のコンデンサC1の一端と接
続され、そして、該第1のコンデンサC1の他端は電圧
検出用巻線N2の他端と接続されている。この第1のダ
イオードD、と第1のコンデンサC1とによって第1の
整流部が構成さ肛る。
電圧検出用巻線N2の中間タップには第2のダイオード
D2のカソードが接続さ扛ており、そのアノードは第2
のコンデンサC2の一端と接続されている。そして、こ
の第2のコンデンサC2の他端は前記第1のコンデンサ
C1と電圧検出用巻線N2との接続点と接続さ扛ている
。この第2のダイオード、Z)2 (!: 第2のコン
デンサC2とによって第2の整流部が構成される。
尚、電圧検出用巻線N2のうち第2の整流部によって整
流される電圧を発生する部分、即ち、電圧検出用巻線N
2の第1及び第2のコンデンサC1及びC2と接続され
た側の端子から中間タップまでの間の部分を巻線N4と
する。
第1のコンデンサC1と第1のダイオードD、との接続
点は擬似負荷R1の一端と接続され、第2のコンデンサ
C2と第2のダイオードD、との接続点は擬似負荷R,
の他端と接続されており、従って、該擬似負荷R1には
、第1の整流部によって整流された直流電圧と第2の整
流部によって整流さnた直流市;圧とを加算した直流電
圧VDOが印加される。
そして、この直流電圧Vncがそのまま発振コントロー
ル回路CRTに印加される。発振コントロール回路CI
VTはそれに印加される直流電圧J/’DCが低い程高
い周波数の制御パルス信号を発生してトランジスタQt
のオン、オフのスイッチング周期を短かくシ、逆に直流
電圧Vpaが高い程周波数の低い制御パルス信号を発生
してトランジスタQlのオン。
オフのスイッチング周期を長くする働きをする。
次に、この第6図に示したDC−DCコンバータの動作
を説明する。トランジスタQtが発振コントロール回路
CNTから発生された制御パルス信号によってメン、オ
フされ、それに伴ってトランスTの1次側巻線Nlにパ
ルス電流が流れると、そのパルス電流の立ち上りと立ち
下りとで電圧の極性が互いに逆になるような電圧が電圧
検出用巻線N2に発生する。そして、該電圧検出用巻線
NzK第6図の矢印に示す方向の電圧が発生した場合に
は、第1のダイオードD、が導通し、該ダイオードDI
全通して第1のコンデンサC1が充電される。しかし、
このときは第2のダイオードD2は導通し得ないので、
第2のコンデンサC2は充電さnない。逆に、第6図の
矢印に示す方向と逆方向の電圧が発生した場合には、第
1のダイオードDIは非導通となるが、 第2のダイオ
ードD2は導通状態になり、巻線N4に生じた誘起電圧
によって第2のダイオードD2に電流が流れ、第2のコ
ンデンサC2が充電さnる。このように、本発明におい
ては第1のダイオードD1及びコンデンサC1からなる
第1の整流部と、第2のダイオードD2及びコンデンサ
C2からなる第2の整流部とがあり、そして、この2つ
の整流部は互いに相補的に動作している。
ちなみに、この本発明による」場合における出力電圧V
hcの実効値Vha (g f 、 ) fc求めると
次のとおりである。ν1」ち、トランジスタQlのコレ
クタ・エミッタ間の電圧〆0EJj第4図に示すような
パルス波形となり、その振幅は、r乙ル+)’DC−に
4・〆inで表わされる。但し/c4は1次側巻線Nl
と電圧検出用巻線N2の一部をなす巻線N4との巻線比
CN、IN、)である。そして、出力電圧VACの実効
値VAC(ef、)は、次式 %式%(21 で表わされる。尚b  k2は1次側巻HNsと電圧検
出用巻線N2との巻線比(A’2/A’l )、ksf
l 1 次側巻線N、と2次側巻aN3との巻線比(N
s/ N+ )である。
この式を前述の従来の1)C−1)Cコンバータにおけ
る出力電圧VACの実効イ直VAo (e f −)を
求める式:と比較してみると、本発明により入力電圧V
inの変動に対する出力電圧VAC! (e f 、 
)の弯化婆不問、4X1\QQ変化率を小さくすること
ができることは、上記(2)式と前記(11式との違い
からも明白である。
第5図は発振コントロール回路CNTの共体的構成金例
示したD C−1) Cコンバータの構成図である。
スイッチング用のトランジスタTrのベースとエミッタ
との間にはコンデンサC3b基準電圧設定用抵抗R2及
びトランスTの巻線N5からなる直列回路が接続されて
おり、又トランジスタ1゛γのベースには誤差増幅用の
ツェナダイオードI)Zのカンードが接続されている。
そして、トランジスタTrのエミッタには第1の整流部
と第2の整流部とからなる整流回路の出力の正極側端子
が接続され、前記ツェナーダイオードI)Zのアノード
には・整流回路の出力のU極側端子力≦接続されている
上記コンデンサC8と抵抗R2とは発振回路の時定数回
路全構成するものであり、ツェナダイオードDZはその
肩電流特性が利用されて誤差増幅器として機能するもの
である。第5図の回路の他の部分はダイオードD1. 
I)、の極性の点を除けば第6図の回路と構成、動作に
おいて同じであるので説明を省略する。
以上に述べたように、本発明によれば入力電圧の変動に
対する出力電圧の特に実効値の変化率をより小さくする
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のJ) C−D Cコンバータ全示す回路
図、第2図は第1図の回路におけるスイッチング用トラ
ンジスタのコレクターエミッタ間の電圧を示す波形図、
第6図は本発明の一実施例を示す1) C−D Cコン
バータの回路図、第4図は第6図の回路におけるスイッ
チング用トランジスタのコレクタ・エミッタ間の電圧を
示す波形図、第5図は第6図に示した実施例の発振コン
トロール回路の具体的構成を例示したI) C−D C
コンバータの回路図である。 N、 、 N、、 N3゜N4.N5・・・巻線、  
Dl、、 D、、化89.ダイオード%  CI * 
C2* (1:13.、、コンデン+j、   R1,
R2・・・抵抗、  L・・・負荷、  CNT・・・
発振コントロール回路、   Tr・・・トランジスタ
。 第1図 第2図 第3図 ) CNT 第4図 第5図 C’N T

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)トランスの1次側巻線に印加される電圧をスイッ
    チング手段によって断続制御して前記トランスの2次側
    巻線から出力を得ると共に、前記トランスに設けられた
    電圧検出用巻線に発生した電圧を整流する整流回路から
    出力される直流電圧に基づいて前記スイッチング手段全
    制御して安定化出力を得るリンギングチョーク型D C
    −1) Cコンバータにおいて、前記整流回路は、前記
    電圧検出用巻線に対して相互に並列接続され、かつ、電
    圧検出用巻線に流れる電流の方向によって相補的に動作
    する第1と第2の整流部と、この整流部の出力が印加さ
    れる擬似負荷からなること全特徴とする1) C−D 
    Cコンバータ。
  2. (2)  前記第1の整流部は、前記電圧検出用巻線に
    発生した電圧がある一つの方向のときに導通する第1の
    整流器及び該第1の整流器を通る電流によって充電され
    る第1のコンデンサからなり、第2の整流部は、電圧検
    出用巻線に発生した電圧が他の方向のときに導通する第
    2の整流器及び該第2の整流器を通る電流によって充電
    される第2のコンデンサからなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載のDC−DCコンバータ。
JP2596683A 1983-02-17 1983-02-17 Dc−dcコンバ−タ Pending JPS59153462A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5327333A (en) * 1992-11-25 1994-07-05 At&T Bell Laboratories Push push DC-DC reduced/zero voltage switching converter with off-set tapped secondary winding
CN103219890A (zh) * 2013-03-29 2013-07-24 大洋电机新动力科技有限公司 一种igbt驱动模块的供电电源系统
CN103560568A (zh) * 2013-11-19 2014-02-05 徐宏 串联电池组及其单体端电压检测方法

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JPS5822942A (ja) * 1981-08-03 1983-02-10 Hitachi Ltd γ線透過写真撮影装置

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