JPS6020769A - Dc−dcコンバ−タ - Google Patents

Dc−dcコンバ−タ

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JPS6020769A
JPS6020769A JP12714783A JP12714783A JPS6020769A JP S6020769 A JPS6020769 A JP S6020769A JP 12714783 A JP12714783 A JP 12714783A JP 12714783 A JP12714783 A JP 12714783A JP S6020769 A JPS6020769 A JP S6020769A
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JP
Japan
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transistor
voltage
base
coil
terminal
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JP12714783A
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Akio Koizumi
明夫 小泉
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Sony Corp
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Sony Corp
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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
    • H02M3/338Conversion 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 in a self-oscillating arrangement

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (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】 産業上の利用分野 本発明は極性反転形のDC−DCコンノ(−夕に関する
背景技術とその問題点 先ず、第1図を参照して、従来の榛性反転形のDC−D
Cコンバータについて説明する。BTは直流電源、aち
電池(例えばカーバッテリー)で、その正極が入力端子
T1に接続され、負極が接地されている。TRはトラン
スで1次コイルa、二次コイルb及び検出用コイルCを
有する。Qllは発根用のNPN形トランジスタで、そ
のコレクタは一次コイルaの一端に接続され、エミッタ
が接地されている。入力端子T1はコイルLl!及びコ
ンデンサーC1l、C12から成るフィルタF1を通じ
て一次コイルaの他端に接続される。なお、フィルタF
1のコールドエンド側は接地されている。コイルLll
及びaの接続中点が抵抗器R12を通じてトランジスタ
Q11ペースに接続される。更だ、トランジスタQ11
のベースが抵抗5R13−コンデンサ015−コイルC
の直列回路から成る時定数回路を通じて接地される。
トランス置の二次コイルbの一端が整流用ダイオードD
1tのカソードに接続され、他端が接H1さハヤ。なお
、 C13は、ダイオードD11のアノードと二次コイ
ルbの他端間に接続された平滑用コンデンサである。ダ
イオードDllのアノードは、コイルLI2及びコンデ
ンサC14から成るフィルタF2を通じて出力端子T3
に接続される。フィルタF2のコールドエンド側は接地
される。出力端子T3カツエナーダイオードDzのアノ
ード・カソード間を通じてトランジスタQ11のベース
に接続すれる。
次に、この第1図のDC−DCコンバータの動作につい
て説明する。1ず、トランジスタQ11がオフの場合、
電池BTから抵抗器Rx2を通じてトランジスタQ11
のベースに電流が供給されると、これがオンとなり、ト
ランスTR,の−次コイルaに正のパルス電圧が発生し
、これにより検出コイルCにも正のパルス電圧が発生し
、そのパルス電圧に基づいてコンデンサC15及び抵抗
供給R13から成る時定数回路を通じてトランジスタQ
12のベースに電流が流れ、トランジスタQllのベー
スバイアスは一層深くなる。しかし、このベース電流は
次第に小さくなるので、その後トランジスタQllはオ
フに転じ、コイルCのパルス電圧は負になる。
その後、再びトランジスタQllがオンとなり、上述の
動作を繰り返す。
さて、トランジスタQ11のベース命エミッタ間電圧を
”l、ツェナーダイオードDZのツェナー電圧なVzと
する。出力端子T3の出力電圧がvBE−vzより下が
ろうとする(絶対値に於いて大となる)と、トランジス
タQllがオンからオフに転じる時点が早くなって、そ
のオン期間が短かくなると其処、オン、オフの周期が長
くなる。一方、出力端子T3の出力電圧がvBg −V
Z以上になろうとする(絶対値に於いて小となる)と、
トランジスタQ11がオンからオフに転じる時点が遅く
なって、そのオン期間が長くなると共に、オン、オフの
周期が短かぐなる。かくして、出方端子T3に得られる
出力tJT圧は一定電圧CVBE −”Z)に保たれる
電池BT (7) ’i格電圧’it: +12’V、
 VBE==、 06(V)、vz = c+、1(V
) トtルト、を池BT の’iEEが+]2Vの前後
に変動しても、出力端子T3に得られる出力電圧は−8
,5Vに保持されることになる。
しかしながら、この第1図のDC−DCコンバータは、
次のような欠点を有している。P口ち、出方電圧は、ト
ランジスタQllのベース・エミッタ間電圧及びツェナ
ーダイオードのツェナー電圧によって決寸り、任意に可
変することかで穴ない。丑だ、トランジスタQ11のベ
ース・エミッタ間電圧が温度特性を持っているため、出
方電圧も温度特性乞]寺つことになる。
発明の目的 かかる点に鑑み、本発明は出方電圧を任意に可変するこ
とができると共に、出方電圧の温度特性を除去すること
のできる極性反転形のDC−DCコンバータを提案しよ
うとするものである。
発明の概要 ゛本発明によるDC−DCコンバータは、−次コイル、
二次コイル及び検出コイルを備、えるトランスと、コレ
クタが一層コイルを通じて入力端子に接続され、エミッ
タが接地されると共に、ベースが抵抗器R12Y通じて
入力端子に接続され、且つ時定数回路及び検出コイルの
直列回路を通じて接地されたーの導電形の第1のトラン
ジスタと、エミッタが第1のトランジスタのベースに接
続され、コレクタが接地されると共に、ベースが抵抗器
R11を通じて制御端子に接続された他の導電形の第2
のトランジスタと、二次コイルの一端及び出力端子間に
接続された整流器と、出力端子及び接地間に接続された
平滑回路と、出力端子及び第2のトランジスタのベース
間に接続された抵抗器R14とを有し、制御端子には入
力端子に供給される入力電圧と同極性の基準電圧が供給
され、出力端子には入力電圧に対し逆極性の出力電圧が
得られるようにしたものである。
かかる本発明によれば、出力電圧を任意に可変すること
がで般ると共に、出方電圧の温度特性を除去することの
できる極性反転形のDC−DCコンバータを得ることが
できる。
実施例 以下に第2図を参照し゛C1本発明の一実施例を説明す
るも、第2図に於いて第1図と対応する読分には同一符
号を付して重複説明を省略する。
1.1トら、トランジスタ(第1のトランジスタ)Ql
lの他に、PNP形のトランジスタ(第2のトランジス
タ)Q12が設けられ、そのエミッタがトランジスタQ
llのベースに接続され、そのコレクタが接地され、そ
のベースが抵抗器l111を通じて制御端子T2 t<
接研される。更に、出方端子T3が抵抗器R14を通じ
てトランジスタQ12のベースVC!続される。その他
の構成は第1(留と同様である。
次に、この第2図のDC−DCコンバータの動作につい
て説明する。このコンバータは制御端子T2に供給され
る基準電圧によって出方端子T3に得られる出力電圧が
制御される。1ず、トランジスタQllがオフの町今、
電池BTから抵抗器Ra2y通じてトランジスタQ1t
のベースに電流が供給されると、これがオンとなり、ト
ランスTRの一層コイルaに正のパルス電圧が発生し、
これにより検出コイルCにも正のパルス電圧が発生し、
そのパルス電圧に基づいてフンデンサC15及び抵抗器
R13から成る時定数回路を通じてトランジスタQ12
0ベースに電流が流れ、トランジスタQllのベースバ
イアスは一層深くなる。しかし、このベース電流は次第
に小さくなるので、その後トランジスタQ、11はオフ
に転じ、コイルCのパルス電圧は負になる。その後、再
びトランジスタQllがオンとなり、上述の動作を繰り
返す。
一方、トランジスタQ12はそのベース電圧が0ボルト
より犬になるとオフとなり、小になるとオンとなる。こ
のトランジスタQ12がオンになると、トランジスタQ
12のベースにコイルCから時定数回路を通じて流れ込
んでいた電流がトランジスタQ12のエミッタ・コレク
タを通じて接地に流れてしまい、トランジスタQllは
その時点で直ちにオフになってし1う。これによって、
制御端子T2に供給される基準電圧に応じて、トランス
TRの二次コイルbK得られるパルスのオン期間及び周
波数が制御されて、出方端子T3に得られる出方電圧が
制御される。
更に説明するに、例えば抵抗器Rh及びkL14の抵抗
値が等しく、且つ制御端子T2に供給されg基準電圧が
入力端子T1に供給される大刀電圧に等しいものとする
。かぐすると、出方端子T3の出力電圧の絶対値が制御
端子T2の基準電圧の絶対値以上になった場合は、トラ
ンジスタ見12のベース電圧はOV以下となる。このた
め、トランジスタQ12カオントナリ、トランスTRの
コイルcから時定数回路を通じてトランジスタQllの
ベースに流れていた電流は、トランジスタQ12のコレ
クタ・エミッタ間7通じて流れるため、トランジスタQ
11がオンからオフに転じる時点が早くなり、トランジ
スタQ11のオン期間が短かくなると共に、オンオフの
周期が長くなる。又、出方電圧の絶対値が少しでも基準
電圧の絶対値より小になれば、トランジスタQ12はオ
フになるから、トランジスタ(Jlがオンからオフに転
じる時点が遅くなって、そのオン期間が長くなると共に
、オン、オフの周期が短かくなる。かくして、この場合
は、出力電圧は基準電圧と絶対値が等しく、極性の反転
した一定電圧に保たれる。
尚、出力電圧は基準電圧と、抵抗器R11、)?+14
の抵抗値の比によって決定される。
電池BTとして定格12vのカーバッテリーを使用した
場合、その電圧はその前後に大幅に変化する。しかし、
制御端子T2に供給する基準電圧を規定すれば、それに
応じて出力端子T3の出力電圧は一定値に保持される。
例えば、電池BTの電圧が+10.5 V 、制御端子
T2に供給される基準電圧が+8,5vの場合、出力端
子T3には−8,5vの出力電圧が得られる。
又、NPN形のトランジスタQHのベース・エミッタ間
電圧の温度特性は、PNP形のトランジスタQ12の温
度特性によって相殺され、出力電圧の温度特性は除去さ
れる。
尚、入力端子T1に負入力電圧を供給して、出力端子T
3より正出力電圧を得るようにすることもできる。その
場合は、基準電圧も負電圧となる。
又、トランジスタQ1、中の導電形が夫々PNP形NP
N形となり、且つダイオードDの接続は第2図の逆にな
る。
発明の効果 上述せる本発明によれば、出力電圧を任意に可変するこ
とができると共に、出力電圧の温度特性金除去すること
のできるDC−DCコンバータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のD C−DCコンバータを示す回路図、
第2図は本発明によるDC−DCコンバータの一実施例
を示す回路図である。 T1、T2及びT3は夫々入力、制御及び出力端子、T
ルはトランス、a、b、cは夫々トランスTRの一次、
二次及び検出コイル、Qll、Q12は第1及び第2の
トランジスタ、Dllは整流用ダイオード、C13は平
滑コンデンサ、8111〜.R14は抵抗器である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一次コイル、二次コイル及び検出コイルを備えるトラン
    スと、コレクタが上記−次コイルを通じて入力端子に接
    続され、エミッタが接地されると共に、ベースが抵抗器
    FL12を通じて上記入力端子に接続され、且つ時定数
    回路及び上記検出コイルの直列回路を通じて接地された
    ーの導電形の第1のトランジスタと、エミッタが上記第
    1のトランジスタのベースに接続され、コレクタが接地
    されると共に、ベースが抵抗器allを通じて制御端子
    に接続された他の導電形の第2のトランジスタと、上記
    二次コイルの一端及び出力端子間に接続された整流器と
    、上記出力端子及び接地間圧接続された平滑回路と、上
    記出力端子及び上記第2のトランジスタのベース間に接
    続された抵抗器R14とを有し、上記制御端子には上記
    入力端子に供給される入力電圧と同極性の基準電圧が供
    給され、上記出力端子には上記入力電圧に対し逆極性の
    出力電圧が得られるようにしたことを特徴とするDC−
    DCコンバータ。
JP12714783A 1983-07-13 1983-07-13 Dc−dcコンバ−タ Granted JPS6020769A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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