JPS6032738Y2 - フライバツクトランス - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、テレビジョン受像機に使用されるフライバ
ックトランスにおいて、３次巻線の出力電圧の調整を２
次巻線のチューニング状態に影響を及ぼすことなくでき
るようにしたフライバックトランスに関する。

一般に、テレビジョン受像機に使用されるフライバック
トランスは受像機の受像管に直流高、中電圧を供給する
ための２次巻線のほかに、受像機内の各回路のＢ電源用
としての直流低電圧やＡＦＣパルス、ブランキングパル
スなどの交流低電圧を供給するための２次巻線（以下、
前者と区別するために３次巻線と云う）を具備している
。

このようなフライバックトランスの一例として、近年に
なって２次巻線を分割し、複数個の整流器によりこれを
直列接続した方式が考えられている。

この回路方式は第１図に示すように、２次巻線１３（高
圧巻線）を複数個の第１〜第ｎの巻線部Ｎ１□〜Ｎｉ。

に分割し、各分割された巻線部Ｎｉｌ〜Ｎｉｎの終端に
同極性方向となす整流器Ｄ１１〜Ｄ、。

によって直列接続したものである。

この第１図における１２はコア、１１は１次巻線（低圧
巻線）である。

この回路方式によると、１次巻線１１に高周波電圧を印
加することにより、２次巻線の各巻線部Ｎ１１〜Ｎｔｎ
出力端に発生するパルスをそれぞれ整流器Ｄ１□〜Ｄ□
で整流して重畳し、直流高電圧を発生させることができ
る。

上記回路の具体的構造について述べると、第２図に示す
ように、１次巻線１１は磁路を構成するコア１２に巻装
されたボビンＢ１ｏに巻回される。

また、上記コア１２には径の異なる複数個のボビン１３
ｔｔ〜Ｂ１ｎが同軸的に巻装され、この各ボビンａ工〜
Ｂｉｎには２次巻線１３の各巻線部Ｎ１１〜Ｎｉｎがそ
れぞれ巻装されている。

上記ボビンＢ□□〜Ｂ１゜の所、最外層のボビンＢｉｎ
の両端には鍔部が形成され、この鍔部間に上記整流器Ｄ
１１〜Ｄ□。

が取り付けられている。

この第１図および第２図に示したフライバックトランス
においては、先に述べた３次巻線は示されていないが、
当然３次巻線を有する場合もあり得るわけである。

この３次巻線の出力電圧はその巻数と１次巻線の巻数と
の比にほぼ比例するので、１次巻線数が決まると、それ
にしたがって、各３次巻線の巻数も決まるが、３次巻線
の数が多ければ多いほど、すべての３次巻線の出力電圧
を所望の値に発生させることが難しくなる。

この場合、比較的出力電圧の高いもの、すなわち、１次
巻線との巻数比が比較的大きなものでは、巻数を１〜２
回増減させることにより調整できる場合もあるが、たと
えば、受像管のヒータ電圧のように、低電圧のものをフ
ライバックトランスから供給する場合、通常は１次巻線
数が数Ｗ巻以上巻かれているのに対して、２〜５回巻き
程度と少ないので、調整が困難である。

このような場合には、通常所望の値よりも高い電圧が発
生するように巻数を設定し、負荷回路において、これと
直列に抵抗を挿入し、それによって、電圧を所望の値に
まで下げて使用している。

この方法では、抵抗で無駄な電力を消費することになり
、消費電力の増加となる。

また、逆に、各３次巻線の出力電圧が所望の値となるよ
うな１次巻線数を選ぶ、すなわち、各３次巻線の巻数と
１次巻線の巻数の比（１次巻数／３次巻数）がほぼ整数
となるように、１次巻線の巻数を運ぶという方法もある
が、１次巻線数は使用するコアの寸法やフライバックト
ランスの寸法により制約を受ける２次巻線の巻数と所望
の高電圧値、さらには２次巻線とのチューニングを得る
ための条条件等々により、かなりの制約を受ける。

このため、後者の方法は採用できない場合が多く。

結局前記にような種々の制約のもとて１次巻線数が決定
され、しかる後に、３次巻線数が決定される。

したがって、すべての３次巻線出力電圧を所望の値にす
ると云うことが難しいと云う欠点があった。

ここで、上記３次巻線の出力電圧を調整する方法につい
てさらにわかり易くするために、項目的に分けて詳述す
ることにする。

この調整をする方法には次の１項から４項に列挙する場
合がある。

（１）３次巻線の巻数を変える。

（２）１次巻線の巻数を変える。

（３）負荷側の抵抗値を変える。

（４）１次巻線と３次巻線の相対位置関係を変え、結合
度を変える。

これらのうち、第１項の方法はすでに述べたように、比
較的出力電圧の高いもの、すなわち、１次巻線との巻数
比が比較的大きなものでは可能であるが、たとえば、受
像管のヒータ電圧のようなものでは困難な場合が多い。

この場合、たとえば、受像管のヒータとフライバックト
ランスのヒータ巻線との間に挿入されている安全対策の
ためのヒユーズ抵抗の値を一定として５，３Ｖｒ、 ｍ
、 ｓを得る場合を想定する。

この場合、１次巻線数が８（２）、ヒータ巻線数が２回
で丁度５，３ｖｒＳｍＳｓが得られたとすると、ヒータ
巻線数を３回にした場合、■次巻線数は１２（２）にし
なければ、６．３Ｖｒ１ｍ１Ｓが得られないことになる
。

そして、１次巻線の巻数はすでに述べたように、使用す
るコアの寸法、所要インダクタンス、フライバックトラ
ンスの寸法により制約を受ける２次巻線の巻数および所
要の高圧値、さらには２次巻線との最適チューニングを
得るための条件等々によってかなりの制約を受ける。

いま、たとえば、上記のような種々の制約により、１次
巻線の巻数が１００回であったとすると、ヒータ巻線数
が２回では、出力電圧が低すぎ、３回では高過ぎると云
うような不都合を生じ、３次巻線の巻数では出力電圧を
最適な値に制御できなくなる。

次に、第２項の方法は上記のような理由により困難であ
るし、また、１次巻線が１つの巻線で形成されている場
合、１次巻線の自己インダクタンスは巻線の２乗に比例
して変化するので、巻数を変えた場合、２次巻線のチュ
ーニングが大幅に変化してしまうと云う欠点を有する。

また、第３項の方法は通常負荷回路とフライバックトラ
ンスとの間に安全対策のために挿入されている抵抗の値
を変えることによって行われるが、この抵抗値は小さい
方が望ましい。

そして、通常は必要最小値を採用している。

したがって、この方法は発生電圧が高すぎる場合にのみ
彩用できる。

その場合は抵抗を増して電圧を下げると云うことは損失
の増加となり、好ましくない。

さらに、第４項の方法は極く微小な範囲の変化手段とし
ては使えるが、余り有効ではない。

また、１次巻線が１つの巻数で形成されている場合、３
次巻線の巻き位置を変えることにより、３次出力パルス
のリンギング（走査期間）が大きくなったり、リップル
が増えたりしたり、あるいは２次巻線のチューニング状
態が変わるなどの欠点を有する。

この考案は、上記諸点にかんがみなされたもので、第１
の１次巻線とこの第１の１次巻線に対して巻数の異なる
第２の１次巻線とを並列にするとともに、第１の１次巻
線と２次巻線および第２の１次巻線と上記２次巻線から
電気的に分離独立した３次巻線とをそれぞれ密に結合し
、第２の１次巻線の巻数を増減させることにより第１の
１次巻線と２次巻線の電気的、磁気的結合関係を損うこ
となく、３次巻線の出力電圧を調整することのできるフ
ライバックトランスを提供することを目的とする。

以下、この考案のフライバックトランスの実施例につい
て図面に基づき説明する。

第３図はその一実施例の回路図であり、第４図は第３図
に示すフライバックトランスのコアに対する各巻線の配
置関係を示す一部切欠断面図である。

この第３図および第４図において、２１はコアであり、
２２ａ、２２ｂはそれぞれ１次巻線である。

１次巻線２２ａ、２２ｂは並列に接続されている。

１次巻線２２ａに対応して２次巻線２３が密に巻装され
ている。

同様にして、１次巻線２２ｂに対して３次巻線２４が密
に巻装されている。

すなわち、第４図に示すように、コア２１は１コヨ字型
のコアを１組組み合わせて１０１字型に形成されており
、その相対向する脚部２１ａ。

２１ｂにはそれぞれ１次巻線２２ａ、２２ｂが巻装され
ている。

なお、３次巻線２４は第３図においては複数個、すなわ
ち、３次巻線２４ａ、２４ｂを有する場合を示している
が、第４図では、３次巻線全体を符号２４として示して
いる。

この第４図に示すように、２次巻線２３と３次巻線２４
をコア２１の別々の脚部２１ａ、２１ｂに巻くことによ
り、２次巻線２３と同じ脚部２１ａに巻かれている１次
巻線２２ａと３次巻線の結合度および３次巻線２４と同
じ脚部２１ｂに巻かれている１次巻線２２ｂと２次巻線
２３との結合度はそれぞれ非常に弱くなり、互いに殆ん
ど影響を及ぼさないようになる。

したがって、コア２１の飽和の問題や好性能を得るため
の２次巻線２３の最適チューニング条件などによって、
１次巻線２２ａ＊２２ｂの巻数を決定しても、３次巻線
２４の出力電圧は３次巻線２４と密結合している１次巻
線２２ｂの巻数を増減させることにより、所望の値を得
ることが可能となる。

なお、第３図における２５は整流用の整流器であり、２
次巻線２３に誘起された高電圧を整流して、受像管のア
ノードに高電圧の直流電圧を供給させるためのものであ
る。

第５図および第６図はこの考案の第２の実施例を示すも
のであり、第５図は回路図で、第６図はコアに対する各
巻線の配置関係を示す一部切欠断面図である。

この第２の実施例の場合は、上記第１図および第２図で
示した方式のに属する場合の実施例を示すものである。

この第５図および第６図の両図において、第３図および
第４図と同一部分には同一符号を付して述べることにす
る。

第５図に示すように、コア２１に巻装される２つの１次
巻線２２ａ、２２ｂは並列に接続されている。

１次巻線２２ａに２次巻線２３が密に結合され、１次巻
線２２ｂに３次巻線２４が密に結合されているのは上記
実施例と同様である。

しかし、この第２の実施例では、２次巻線２３は第１図
および第２図の場合と同様にして、複数個に分割されて
巻線部２３．．２３□、２３３を有している。

各巻線２３、〜２３３に同極性方向となる整流器２５１
〜２５３が直列に接続されている。

このような接続関係をなす各巻線の配置関係は第６図の
ごとくになっている。

すなわち、コア２１の同一脚部にボビン２６を装着し、
このボビン２６には隔壁２６ａが設けられている。

隔壁２６ａと一端間には１次巻線２２ａが巻装されてい
る。

また、隔壁２６ａと他端間には３次巻線２４が巻装され
ている。

この実施例においても、第５図には３次巻線２４として
、２つの３次巻線２４ａｙ２４ｂを示しているが、第６
図では全体を３次巻線２４として示している。

この３次巻線２４上に１次巻線２２ｂが３次巻線２４と
密結合となるように巻装されている。

また、１次巻線２２ａの外周面には別のボビン２７が設
けられている。

ボビン２７にはそれぞれ複数個の溝部２７ａ〜２７ｃが
設けられ、溝部２７ａと２７ｂ、２７ｂと２７ｃ間には
所定の間隔が設けられている。

各溝部２７ａ〜２７ｃにはそれぞれ２次巻線２３の各巻
線部２３１〜２３３が巻回されている。

そして、溝部２７ａの端部には整流器２５１が配設され
、溝部２７ａと２７ｂ間、溝部２７ｂと２７ｃ間にはそ
れぞれ整流器２５□、２５３が配設されている。

かくすることにより、１次巻線２２ａと２次巻線２３が
密結合されることになる。

つまり、この第２の実施例では、２次巻線２３．３次巻
線２４とともに、コア２１の同じ脚部に巻装され、１次
巻線２２ａと２次巻線２３．１次巻線２２ｂと３次巻線
２４をそれぞれ密結合とし、１次巻線２２ａと３次巻線
２４．１次巻線２２ｂと２次巻線２３との結合度はそれ
ぞれ非常に弱くなり、互いに影響を及ぼさなくなる。

これにともない、コア２１の飽和の問題や２次巻線２３
の最適チューニング条件などによって、１次巻線の巻数
を決定しても、３次巻線２４の出力電圧は３次巻線２４
と密結合している。

１次巻線２２ｂの巻数を増減させることにより、所望の
値を得ることが可能となる。

上記からも明らかなように、従来のように１次巻線が一
つ巻装されている場合に対して、この考案では、２次巻
線２３と密に結合する１次巻線２２ａと、３次巻線２４
と密に結合されている１次巻線２２ｂとの二つの１次巻
線を設けているものであるから、１次巻線２２ｂの巻数
を変えても１次巻線と２次巻線間のリーケージインダク
タンスや分布容量を殆んど変えることがない。

すなわち、２次巻線２３のチューニング状態を変えるこ
となく、さらに、１次巻線の自己インダクタンスの変化
も小さい状態で３次巻線２４の出力電圧を調整できる。

第７図は書巻１次巻線数の変化に対するインダクタンス
の変化を示すものであり、横軸に書巻１次巻線数Ｎｐｓ
をとって示し、縦軸にインダクタンスをとって示してい
る。

図中のＬｐｓは３次巻線２４と密結合する１次巻線２２
ｂのセルフインダクタンスであり、Ｌｐｍは１次巻線２
２ａのインダクタンスである。

そして、Ｌｐは１次巻線２２ａｔ２２ｂの並列接続時の
セルフインダクタンスである。

また、コアギャップは０．７’平巻１次巻線数Ｎｐｍ＝
１０σ（コンスタント）である。

この第７図を見ても明らかなごとく、２次巻線２３のチ
ューニング状態を変えることなく、１次巻線２２ａ、２
２ｂの並列インダクタンスの変化も小さい状態で３次巻
線２４の出力電圧を調整できることを示している。

そして、二つの１次巻線２２ａ。２２ｂが書巻、平巻並
列接続の状態では、書巻１次巻線の巻数を士用口程度の
実用範囲内で変えてもリーケージインダクタンスは殆ん
ど変わらない。

以上詳述したように、この考案のフライバックトランス
によれば、１次巻線を二つ設けてこれらを並列接続し、
この二つの１次巻線をそれぞれ２次巻線と３次巻線に密
結合させ、３次巻線に密結合している方の１次巻線の巻
数を増減させるようにしたので、２次巻線のチューニン
グ状態に影響を及ぼすことなく、３次巻線の出力電圧を
調整することができると云う利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフライバックトランスの回路図、第２図
は第１図のフライバックトランスの一部切欠断面図、第
３図はこの考案のフライバックトランスの一実施例を示
す回路図、第４図は第３図のフライバックトランスの一
部切欠断面図、第５図はこの考案のフライバックトラン
スの他の実施例の回路図、第６図は第５図のフライバッ
クトランスの一部切欠断面図、第７図はこの考案のフラ
イバックトランスにおける書巻１次巻線数の変化に対す
るインダクタンスの変化を示す図である。 ２１・・・・・・コア、２２ａ、２２ｂ・・・・・・１
次巻線、２３・・・・・・２次巻線、２４・・・・・・
３次巻線、２５，２５１〜２５３・・・・・・整流器、
２６，２７・・・・・・ボビン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 磁路を形成するコアと、このコアの外周に設けられる第
   １の絶縁部材と、この第１の絶縁部材に巻装される第１
   の１次巻線と、この第１の１次巻線の周面上に設けられ
   る第２の絶縁部材と、この第２の絶縁部材に巻装され前
   記第１の１次巻線と密結合される高中電圧発生用の２次
   巻線と、この高中電圧発生用の２次巻線と電気的に分離
   独立しており、前記第１の１次巻線と異なる位置で前記
   第１の絶縁部材に巻装される低電圧用の２次巻線と、前
   記第１の１次巻線と並列に接続されこの第１の１次巻線
   と巻数が異なるものであって前記低電圧用の２次巻線に
   密結合される第２の１次巻線とを具備し、前記第２の１
   次巻線の巻数を変化させて前記第２の２次巻線の発生す
   る低電圧量を調整するようにしたことを特徴とするフラ
   イバックトランス。