JPS5944972A - Dc−dcコンバ−タのオン・オフ制御回路 - Google Patents

Dc−dcコンバ−タのオン・オフ制御回路

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JPS5944972A
JPS5944972A JP15313282A JP15313282A JPS5944972A JP S5944972 A JPS5944972 A JP S5944972A JP 15313282 A JP15313282 A JP 15313282A JP 15313282 A JP15313282 A JP 15313282A JP S5944972 A JPS5944972 A JP S5944972A
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JP
Japan
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circuit
transformer
control
jensen
switch element
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JP15313282A
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JPS6367434B2 (ja
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Aiji Matsumoto
愛治 松本
Noboru Kato
昇 加藤
Mitsuhisa Tsumura
津村 光恒
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FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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Publication date
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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

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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、自励発振回路としてジ」ジエン回路を用いた
DC−DCコンバータのオン・オフ制御回路に関し、更
に詳しくはジエンセン回路の飽和の1〜ランスを利用し
て該ジ」ジエン回路の発振・停止を直接制御できるよう
にした回路に開する一bのである。 DC−DCコンバータのオン・Aノは、シーランスコン
l−ロール等を必要どする電nQ t’iにおいて必要
な機能である。1−ランスの一次側に設りた自励発振回
路と、二次側に設GJた整流平滑回路とを相合1!: 
テ4%i 13? L/ タl) (/ −1i) (
/ l−、、l / ハークは公知である。自励発振回
路に(,1様ノフイアしのがあるが、その一つにジLン
レン(J cn!;c++ )回路がある。 ジエンセン回路を任意にオン・AノさUる場合には、通
常、第゛1図に示づ゛ような回路構成が採られる。すな
4つも・、直流人力どジ1ンピン回路1との間にトラン
ジスタスイツブーQを挿入し、該1−ランジスタQをオ
ン・Aフ制御りることによつCジエンセン回路1への入
力電流を:1ン]−ロールし、発揚・停止を制御Jるの
T:il(>る1、この場合、ジエンはン回路1の入力
電流が少ないく数百mΔ以上)ときにはあまり問題ない
が、入力電流が多いと1〜ランジスタQのIYi力損失
、及び順方向ド[lツブ電圧が無視できなくなる。 本発明の目的は、」ニ記のような従来技術の欠点を解消
し、微小信号にJ:り入電カシ〕、ンレン回路を任意に
オン・オフでき、それに伴う電力損失もぼど/υど無視
できるような、比較的曲中なオン・オフ制御回路を提供
することにある。。 本発明は、ジエンセン回路の飽和1〜ランスを利用し、
該飽和トランスに別の制御巻線を設り、それにスイッチ
素子を接続して、そのスイッチ素子でジエンセン回路の
発振・佇11がでいるようM1X成されている。 双手、図面に基づき本発明につい(訂述づる。 第2図は本発明の一実施例を、示づ回路図である。 本発明では、−次側の自励発振回路どし・てジエンセン
回路1が用いられる。これは、周知の[1イN7−回路
の変形回路であって、通常のヒスプリシス特性のコアを
用いる出カドランスT2と、角型ヒスプリシス特性の=
17を用いるトランジスタQ1 、 Q21!、lメ動
用の飽和1−ランス11どの2個のトランスを・用いる
ものひある。出力1ヘ−ランス1−2の二次側には従来
同様、グイA−ドDi 、D2及び−1ンデンリ−CI
J、リイfる′11)流jl’滑回路が接続さ1シ(い
る。 本発明が従来1(術と顕著に相違りる貞は、第2図ニJ
、i (1”(”4”J >j2 ’i”示した回1r
if ’aイJ 111+ +、に点である。”I”t
Kわら、飽和1〜ランス−11に史に別の制御巻線N1
4を設
【ノ、該制御6わ1iN1i/)  喘が一方の
スイッチングl−ランラスタ(この実施例CはQl )
のベースに、細端が11.i’i 7’j向ターイA−
ド1〕3を介してオン・オフ制御用スイッチ素子(コの
実施例CはトランジスタQ3)に接続され、前記制御巻
線N14は、それが接続されているスイッチング1〜°
ランジスタ01のベースに発生づ−る電圧と、1)a記
ダイオードD3のアノード側に発生ずる電圧とが同相と
なく)向さに巻線されている。 DC−DCコンバータの動作は次の如くで・(レフる。 まず、直流人力Eを投入づるど、起動用抵抗R2により
Ql 、Q2いずれかく1斗。の大きい方)の1〜ラン
ジスタがオンとなる。ここで・、1−ランリスタQ1が
オン、hランジスクQ2がオフしはじめると】ると、Q
lが通電を開始し、1〜ランスF2を通して負荷電流を
供給しはじめる1、その時、トランスT2の巻線N21
に同相の電圧が発生し、電流が抵抗R1を通って飽和1
〜ランス]−1の巻]J11に流れる。その結果、飽和
1〜ランスT1の巻線N12に]ヘランリスタQ1を更
にオンさl!’ X Q 2をカッl−71フさUるh
向の電圧が誘起される。この帰j1作用の!こめに、0
1は急速に通電飽和し、負仙電流を供給づる。 抵抗R1を流れる電流は1−ランス「1のN11巻線の
インダクタンスのため直線的に増加し、遂にトランスT
1は飽和する。するとNi1y線の両端にかかる電圧が
減少し、N21巻線に誘起される帰還電圧が減少するた
め、01は飽和から解放され、1〜ランジスタQ2が通
電をり11める、。 そして、上記とは逆方向に帰還作用が起こり、Qlはカ
ットオフされ、Q2が通電を聞’111 L・、トラン
スT1の巻線N11を流れる電流は逆にイrす、Q2が
急速に通電飽和覆る。(1)1 、 Q;) Gl、こ
のにうな状態を交L1に繰り返し、i(: 1h’vか
継続する。 このJ:うな発振状態で、オン・Δ)制御用スイッチ素
子Q3のベースに正の信号を91.給りる(第3図参照
)。するど、スイッチ素子Q3がオンとなり、前述した
ようイエ回路構成C′あるため、Qlのベースに供給さ
れるべきトノイノ電流は、制御巻線N14、ダイA−ド
D3.スrツヂ素子Q3のルー1−に流れ込め、Qlを
カットΔフさせる。またこの期間、Q3の保持電流+、
L、起動抵抗1り2を通じ、N12巻線、制御巻線N1
4、ダイオードD3.スイッヂ素子0:)のルー1〜(
流れつづりるため、°飽和1〜ノンス゛11【J完全に
飽和し、ジエンセン回路(,1光振1会11−の状(l
fiとなり、出力はオフしつづりる。2次に、スイッチ
素子Q3のベースIir ¥’iが零になると、Q3が
A]し、R2→N12→N14→D3)(:)3の電流
ルートが切れるので飽和1〜ランスT1は飽和から解除
され、ジエンセン回路の発振が開始し、出力が立上がる
。 このようにして微小信号にJ:って入電カシlンセン回
路の発振を任意にオン・オフさせることができ、それに
伴う電力損失はほとんど無視できる程度に小ざい。 第2図にJ3いで、制御巻線N14、タイオードD3を
取外して、トランジスタQ1のベース−エミッタ間に制
御用トランジスタQ3を沖入りる構成も考えられるが、
そのような構成ではC3の飽和電圧が残り、Qlが完全
にAノしないため動作が不女定になるので採用できない
。 飽和1−ランス丁1に制御巻線N14を設け、その巻線
方向に:[夫を施Jとともに、ダイオードやスイツヂ素
子を設(〕ることによってはじめでジジノンセン路の良
好なオン・オフ制御311を行なうことがでさたのであ
る。 本発明の更に仙の実施例を第4図に示づ。この実施例は
、ジエンセン回路のオン・オフ制御回路を用いて過電圧
保護を行なわvl、−場合の例である。従って、(、L
本釣(7部分は第2図【こ小1回路とほぼ同様C・あり
、対応りる部品に(,1同一符号を1lI=J L、、
(11、らについ(の説明は省略1」る。。 本実施例では、4ン・オフ制御用スrツJ′格−j1と
し−で→ノイリスタ(逆素子ご3端了リイリスク)Sが
月]いられる。1fナイリスタSのゲート カソード間
に二1ンfンリと抵抗からなる貞弧回;111か設(J
られ、また前記ゲート端j′はツ1ノーダイΔ−ドZ 
l)を介しC二次側の出力端にJ8絃;されている。 D C−1) Cコンバータとしくの動作は第2図で述
べたのと同様である。ここC1伺舌かの原因で出力電圧
が増大して予め設定されていく)?11圧(ツェナー電
汁〉を超えると、リイリスタSがオンし、ジエンセン回
路の発振動作をl<−+lさける。出力電圧が停由して
も、リイリスタSのラッチ機能にJ:り発振停止V状態
が保持されるため、過電圧保護は万全である。−IJ 
′電源を切り、過電圧発生の原因を除去した後、再度電
源を投入することにより正常状態に復帰りる。 オン・オフ制御用スイッチ素子としてラッチ機能をもた
ける必要があるのなjう(J、前irhのk]くリーイ
リスタを用いるのが最も簡単−(゛(Iうるli<、2
個のトランジスタを組合UるIM成Cも実現で゛きる。 本発明は上記のJ:うに構成されているのて゛、微小信
号によりジエンセン回路の発振を任が、にオン・A〕で
き、それに伴う電力損失も(Jとんど無視できるほど小
さく、また回路も比較f1り0)illで、過電圧保護
回路をはじめ様々な方面への応用が可能であるなど、す
ぐれた効果を右づ“るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のジエンセン回路のオン・オフ制御回路を
示す説明図、第2図は本発明にイ系る1) C−1) 
Cコンバータのオン・Δフ制御111回路の一例を示す
回路図、第3図はその動作波形1図、第4図は本発明の
他の実施例を示イ回路図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、自励発振回路としてジエンセン回路を用いたoc−
    Dcコンバータのオン・オフ制御回路であっC、ジエン
    セン回路の飽和l・ランスに更に別の制御巻線を設け、
    該制御巻線の一端が一方のスイッチング1−ランリスタ
    のベースに、他端が順方向ダイオードをグrしてオン・
    オフ制御用スイッチ素子に接続され、前記制御巻線は、
    それが接続されているスイッチングトランジスタのベー
    スに発/1]りる電圧と、前記ダイオードのアノード側
    に発生Jる°1目圧とが同相となる向きに巻線されてい
    ることを特徴とするDC−DCコンバータのオン・オフ
    制御回路。
JP15313282A 1982-09-02 1982-09-02 Dc−dcコンバ−タのオン・オフ制御回路 Granted JPS5944972A (ja)

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