JPS6146176A - 入力交流電圧から直流電圧を発生させるための整流装置を有するスイツチング電源回路装置 - Google Patents
入力交流電圧から直流電圧を発生させるための整流装置を有するスイツチング電源回路装置Info
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- JPS6146176A JPS6146176A JP60172558A JP17255885A JPS6146176A JP S6146176 A JPS6146176 A JP S6146176A JP 60172558 A JP60172558 A JP 60172558A JP 17255885 A JP17255885 A JP 17255885A JP S6146176 A JPS6146176 A JP S6146176A
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- H02M—APPARATUS 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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion 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
- H02M3/325—Conversion 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
- H02M3/335—Conversion 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
- H02M3/33538—Conversion 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
- H02M3/33546—Conversion 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 with automatic control of the output voltage or current
- H02M3/33553—Conversion 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 with automatic control of the output voltage or current with galvanic isolation between input and output of both the power stage and the feedback loop
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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。
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
入力交流電圧から直流電圧を発生させるだめの整流装置
ヲ有し、かつスイッチングトランジスタおよび変圧器を
備えている雷、力変換装置を有するスイッチング電源回
路装置に関する。
ヲ有し、かつスイッチングトランジスタおよび変圧器を
備えている雷、力変換装置を有するスイッチング電源回
路装置に関する。
従来技術
スイッチング電源回路装置は５３ Ｈｚ配電電源装置に
比べて簡単且つ小型に安価に製造することができるので
、今日給電手段として広く用いられている。
比べて簡単且つ小型に安価に製造することができるので
、今日給電手段として広く用いられている。
公知のスイッチング電源回路装置は変圧器七肩しており
、その変圧器の１次側巻線はスイッチングトランジスタ
によりエネルヤーヲ蓄積し、変圧器の単数または複数の
２次側巻紳は、このエネルギーｔ１つまたは複数の一定
電圧として取り出す。変圧器はこの場合導電制御形質換
器またはブロッキング形変換器の構成部分であり、この
ようなタイプの変換器の構成および動作は、ヨアヒム・
ビューステフーベ著［シャルトネツ７タイｖ Ｊ （Ｊ
ｏａｃｈｉｍ Ｗｕｅｓｔｅｈｕｂｅ” ５ｃｈａｌｔ
ｎｅｔｚｔｅｉ’ｌｅ ″） ｘ ＊ スパート出版
社第２．１章に詳細に説明されている。
、その変圧器の１次側巻線はスイッチングトランジスタ
によりエネルヤーヲ蓄積し、変圧器の単数または複数の
２次側巻紳は、このエネルギーｔ１つまたは複数の一定
電圧として取り出す。変圧器はこの場合導電制御形質換
器またはブロッキング形変換器の構成部分であり、この
ようなタイプの変換器の構成および動作は、ヨアヒム・
ビューステフーベ著［シャルトネツ７タイｖ Ｊ （Ｊ
ｏａｃｈｉｍ Ｗｕｅｓｔｅｈｕｂｅ” ５ｃｈａｌｔ
ｎｅｔｚｔｅｉ’ｌｅ ″） ｘ ＊ スパート出版
社第２．１章に詳細に説明されている。
スイッチング電源回路装置は主に１６〜５０ｋＨｚの周
波数領域で動作する。発生する電流ないし電圧波形中に
過振動成分が多く含まれるので、しかも高電流および高
電圧をスイッチングしなければならないので、１５０ｋ
Ｈ２より上の周波数領域（長波）においては、更に大き
な障害波が生ずることを覚悟しなければならない。
波数領域で動作する。発生する電流ないし電圧波形中に
過振動成分が多く含まれるので、しかも高電流および高
電圧をスイッチングしなければならないので、１５０ｋ
Ｈ２より上の周波数領域（長波）においては、更に大き
な障害波が生ずることを覚悟しなければならない。
この障害波の周波微特性は、公共ネットワークでの伝播
または空間での放送が可能である限り、決まった規則が
ある。
または空間での放送が可能である限り、決まった規則が
ある。
電源における非対称の障害電圧全抑圧するために、スイ
ッチング電源回路装置の変圧器は１次側と２次側との間
にシールドを備えている。
ッチング電源回路装置の変圧器は１次側と２次側との間
にシールドを備えている。
このシールドは例えば、絶縁されて１次巻線の上に載置
されている銅箔からなる。
されている銅箔からなる。
本発明が解決しようとする問題点
ブロッキング形変換器電源装置は、エアキ゛ヤップを備
えた変圧益金Ｍする。特に高電力の場合、変圧器の変圧
器鉄心およびシールド部材中に高い渦電流損が生ずる。
えた変圧益金Ｍする。特に高電力の場合、変圧器の変圧
器鉄心およびシールド部材中に高い渦電流損が生ずる。
従って、シールドのために銅箔の代わりに所謂ライトフ
リース（Ｌｅｉｔｖｌ、ｉｅθ〕を用いるのが普通であ
る。従ってこのようなブロッキング形変換器用の変圧器
は製造が回当で高価になる。
リース（Ｌｅｉｔｖｌ、ｉｅθ〕を用いるのが普通であ
る。従ってこのようなブロッキング形変換器用の変圧器
は製造が回当で高価になる。
公知の導通制御形変換器は、実質的に固定クロックで制
御される周期的に動作をするスイツチングトランジスタ
ならびにエアギャップのない変圧器を備えており、その
変圧器の１次巻線は、スイッチングトランジスタのコレ
クタ回路に接続されており、２次巻線からは整流装置ｋ
介して直流電圧を取出すことができる。このスイッチン
グ原理では所定のスイッチング周波数で作動されるので
、スイッチングトランジスタのスイッチオン時点が予め
決め°られる。このスイッチング原理にはスイッチング
トランジスタが電流が流れている状態下でスイッチオン
され、且つ２次回路のフライホイールダイオードが電流
が流れている状態で遮断状態に移行するという欠点があ
る。その結果、電源線路に高い無線障害電圧が生する。
御される周期的に動作をするスイツチングトランジスタ
ならびにエアギャップのない変圧器を備えており、その
変圧器の１次巻線は、スイッチングトランジスタのコレ
クタ回路に接続されており、２次巻線からは整流装置ｋ
介して直流電圧を取出すことができる。このスイッチン
グ原理では所定のスイッチング周波数で作動されるので
、スイッチングトランジスタのスイッチオン時点が予め
決め°られる。このスイッチング原理にはスイッチング
トランジスタが電流が流れている状態下でスイッチオン
され、且つ２次回路のフライホイールダイオードが電流
が流れている状態で遮断状態に移行するという欠点があ
る。その結果、電源線路に高い無線障害電圧が生する。
この電力変換装置ｒ’ｋ、保護等級２の直流分離を有す
る、つまりアース線のない通信技術用データ端末機器に
用いると、この機器で必要な等級Ｂの無線障害レベルま
での障害防止が行なえなくなる。
る、つまりアース線のない通信技術用データ端末機器に
用いると、この機器で必要な等級Ｂの無線障害レベルま
での障害防止が行なえなくなる。
スイッチングを源回路装置で、２次側から取出される出
力電圧を維持するために、スイッチングトランジスタに
対してスイッチオン期間とスイッチオフ期間との間の比
、ないしはスイッチオン期間とスイッチオフ期間の和に
対するスイッチオン期間の比、つまりは所請デユーティ
サイクルを調整することは公知である。
力電圧を維持するために、スイッチングトランジスタに
対してスイッチオン期間とスイッチオフ期間との間の比
、ないしはスイッチオン期間とスイッチオフ期間の和に
対するスイッチオン期間の比、つまりは所請デユーティ
サイクルを調整することは公知である。
本発明の目的は、接’＃ｌ路にご（わずかな障害パルス
しか生ぜず、変圧器でわすかな渦電流損しか住ぜず、調
整された出力電圧が送出されるような、直流分離部？Ｉ
−Ｗするスイッチング電源回路装置を提供することにあ
る。
しか生ぜず、変圧器でわすかな渦電流損しか住ぜず、調
整された出力電圧が送出されるような、直流分離部？Ｉ
−Ｗするスイッチング電源回路装置を提供することにあ
る。
発明全解決するための手段
スイッチング電源回路装置を自由振動する導通制御形変
換器として構成し、スイッチングトランジスタが無電流
状態でスイッチオンされるようにし、直流分離された調
整ループを備えた２次調整段を有し、調整段が出力調整
電圧の偏差全所定値によって積出するようにし、かつ調
１整ループを介してスイッチングトランジスタに
対するオン・オフ比を調整するようにしたことを特徴と
するスイッチング電源回路装置。
換器として構成し、スイッチングトランジスタが無電流
状態でスイッチオンされるようにし、直流分離された調
整ループを備えた２次調整段を有し、調整段が出力調整
電圧の偏差全所定値によって積出するようにし、かつ調
１整ループを介してスイッチングトランジスタに
対するオン・オフ比を調整するようにしたことを特徴と
するスイッチング電源回路装置。
実施例
次に本発明の実施例を図面を用いて詳しく説明する。
図示のスイッチング電源回路装置は、２つの入力端子Ｅ
ｌ、Ｂ２′ＩＩｅ−備えた導通制御形変換器を有してお
り、これら両入力端子に入力交流電圧ＵＰが加わる。ブ
リッジ整流器Ｂ、 Ｇはこの入力交流電圧ＵＥ’（Ｈ直
流電圧ＵＧに変換し、この直流電圧は２つの端子１，２
に現れる。その際、端子１には端子２に対して正の電位
が現れる。
ｌ、Ｂ２′ＩＩｅ−備えた導通制御形変換器を有してお
り、これら両入力端子に入力交流電圧ＵＰが加わる。ブ
リッジ整流器Ｂ、 Ｇはこの入力交流電圧ＵＥ’（Ｈ直
流電圧ＵＧに変換し、この直流電圧は２つの端子１，２
に現れる。その際、端子１には端子２に対して正の電位
が現れる。
直流電圧Ｕａは端子１および端子２の間に接続されたコ
ンデンサＣ１によって平滑化される。
ンデンサＣ１によって平滑化される。
端子１と２との間には更に、２つの抵抗Ｒ１とＲ２から
成る直列回路および１次巻線Ｗ１とスイッチングトラン
ジスタＴ１のコレクタエミッタ区間とから成る直列回路
が接続されている。
成る直列回路および１次巻線Ｗ１とスイッチングトラン
ジスタＴ１のコレクタエミッタ区間とから成る直列回路
が接続されている。
抵抗Ｒ１およびＲ２の間の詳しくは図示していない分圧
点は、スイッチングトランジスタＴ１のベースに接続さ
れている。
点は、スイッチングトランジスタＴ１のベースに接続さ
れている。
１次巻線Ｗ１と、消磁巻線Ｗ２と、制御巻線Ｗ３と、２
次巻ｇｗ４とが変圧器Ｕの構成素子である。１次巻１ｆ
ｌＪｗ１と２次巻線Ｗ４とが、同じ巻線方向？Ｉ−有し
、制御巻線Ｗ３と消磁巻線Ｗ２とが、その逆の巻線方向
を肩する。消磁巻線Ｗ２は、ダイオードＤ１と直列接続
され両端子１および２の間に接続されており、その際ダ
イオードＤ１のカソードが端子１に接続されている。
次巻ｇｗ４とが変圧器Ｕの構成素子である。１次巻１ｆ
ｌＪｗ１と２次巻線Ｗ４とが、同じ巻線方向？Ｉ−有し
、制御巻線Ｗ３と消磁巻線Ｗ２とが、その逆の巻線方向
を肩する。消磁巻線Ｗ２は、ダイオードＤ１と直列接続
され両端子１および２の間に接続されており、その際ダ
イオードＤ１のカソードが端子１に接続されている。
スイッチングトランジスタＴ１のベースと端子２との間
に、制御トランジスタＴ２のコレクタエミッタ間および
ホトカップラＯＫのホトトランジスタのコレクタエミッ
タ間が接続されてイル。制御トランジスタＴ２のベース
は、コンデンサ０３ｔ−介して且つ抵抗Ｒ４と制御巻線
Ｗ３とからなる直列回路會介して端子２に接続されてい
る。抵抗Ｒ４には、ダイオードＤ２が並列接続され、ダ
イオードＤ２のアノードは、制御トランジスタＴ２のベ
ースと接続されている。
に、制御トランジスタＴ２のコレクタエミッタ間および
ホトカップラＯＫのホトトランジスタのコレクタエミッ
タ間が接続されてイル。制御トランジスタＴ２のベース
は、コンデンサ０３ｔ−介して且つ抵抗Ｒ４と制御巻線
Ｗ３とからなる直列回路會介して端子２に接続されてい
る。抵抗Ｒ４には、ダイオードＤ２が並列接続され、ダ
イオードＤ２のアノードは、制御トランジスタＴ２のベ
ースと接続されている。
ダイオードＤ２０カソードは、コンデンサｃ２と抵抗Ｒ
３とからなる直列回路を介してスイッチングトランジス
タＴ１のベースに接続されている。
３とからなる直列回路を介してスイッチングトランジス
タＴ１のベースに接続されている。
抵抗Ｒ３は、コンデンサＣ２と共にスイッチングトラン
ジスタＴ１のためのスイッチオン段を形成し、コンデン
サＣ３は、抵抗Ｒ４および制御トランジスタＴ２ならび
にダイオードＤ２と共にスイッチングトランジスタＴ１
のためのスイッチオフ段全形成している。
ジスタＴ１のためのスイッチオン段を形成し、コンデン
サＣ３は、抵抗Ｒ４および制御トランジスタＴ２ならび
にダイオードＤ２と共にスイッチングトランジスタＴ１
のためのスイッチオフ段全形成している。
２次巻１ｙＷ４の１方の端子は、整流ダイオードＤ３お
よびインダクタンスＬｉ介して出力端子Ａ１に接続され
ている。２次巻＃１ＩＷ４の他方の端子は、出力端子Ａ
２に直接接続されており、この出力端子Ａ２は順方向に
極性づけられたフライホイールダイオードＤ４７に介し
て、整流ダイオードＤ３のカソードに接続されている。
よびインダクタンスＬｉ介して出力端子Ａ１に接続され
ている。２次巻＃１ＩＷ４の他方の端子は、出力端子Ａ
２に直接接続されており、この出力端子Ａ２は順方向に
極性づけられたフライホイールダイオードＤ４７に介し
て、整流ダイオードＤ３のカソードに接続されている。
出力端子ＡＩ、Ａ２で取り出される出力直流１′圧ＵＡ
’（５平滑化するために、出力端子Ａ１とＡ２との間に
コンデンサＣ４が接続されている。さらに出力端子Ａ１
とＡ２との闇には、外部負荷ケ象徴的に表わす負荷抵抗
ＲＬおよびに、遮断方向に極性づけられたツェナダイオ
ード２ならびに順方向に極性づけられた、ホトカップラ
０−にの発光ダイオード、さらには抵抗Ｒ５が接続され
ている。
’（５平滑化するために、出力端子Ａ１とＡ２との間に
コンデンサＣ４が接続されている。さらに出力端子Ａ１
とＡ２との闇には、外部負荷ケ象徴的に表わす負荷抵抗
ＲＬおよびに、遮断方向に極性づけられたツェナダイオ
ード２ならびに順方向に極性づけられた、ホトカップラ
０−にの発光ダイオード、さらには抵抗Ｒ５が接続され
ている。
次に、本発明の電源回路装置の動作を説明する。
整流された入力交流電圧ＵＥ、即ち直流電圧ＵＧは、変
圧器廿の１次巻線Ｗ１およびにスイッチングトランジス
タＴｌｋ用いてオン−オフ電圧に変換される。スイッチ
ング電源回路装置のスイッチオン時には、コンデンサＣ
２は抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ３およびに制御巻線Ｗ３を介して
充電される。閾値電圧が、スイッチングトランジスタＴ
１のベースに供給されると、スイッチングトランジスタ
Ｔ１は導通制御され、導通制御形変換器が作動し始める
。
圧器廿の１次巻線Ｗ１およびにスイッチングトランジス
タＴｌｋ用いてオン−オフ電圧に変換される。スイッチ
ング電源回路装置のスイッチオン時には、コンデンサＣ
２は抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ３およびに制御巻線Ｗ３を介して
充電される。閾値電圧が、スイッチングトランジスタＴ
１のベースに供給されると、スイッチングトランジスタ
Ｔ１は導通制御され、導通制御形変換器が作動し始める
。
スイッチングトランジスタＴ１の導通期間の間、エネル
ギ゛−が変圧器廿の２次側に伝送される。同時に整流ダ
イオードＤ３が導通し、フライホイールダイオードＤ４
が遮断される。その場合にインダクタンスＬｉ流れる電
流は、コンデンサＣ４で出力直流電圧ＵＡｉ取り出すこ
とを可能にする。電流が流れている間、負荷抵抗ＲＬば
かりでなく、エネルギー全電磁エネルギーとして蓄積す
るインダクタンスＬも、エネルギーを受は取る。１次回
路における電流のピーク値は、インダクタンスＬと、１
次回路および２次回路の損失抵抗の和と、スイッチング
トランジスタＴ１のスイッチオン時間と、出力直流電圧
ＵＡの値とによって決定される。
ギ゛−が変圧器廿の２次側に伝送される。同時に整流ダ
イオードＤ３が導通し、フライホイールダイオードＤ４
が遮断される。その場合にインダクタンスＬｉ流れる電
流は、コンデンサＣ４で出力直流電圧ＵＡｉ取り出すこ
とを可能にする。電流が流れている間、負荷抵抗ＲＬば
かりでなく、エネルギー全電磁エネルギーとして蓄積す
るインダクタンスＬも、エネルギーを受は取る。１次回
路における電流のピーク値は、インダクタンスＬと、１
次回路および２次回路の損失抵抗の和と、スイッチング
トランジスタＴ１のスイッチオン時間と、出力直流電圧
ＵＡの値とによって決定される。
スイッチングトランジスタＴ１の導通期間中、変圧器廿
の１次側でもコンデンサＣ３が、制御巻線Ｗ３に誘起さ
れた電流によって抵抗Ｒ４を介して充電される。スイッ
チングトランジスタＴ１の導通期間は、２つのスイッチ
ング過程で終わる。即ち、一方でコンデンサＣ３が制御
トランジスタＴ２のベースの閾値電圧まで充電された後
、スイッチングトランジスタＴ２は急激に導通制御され
、スイッチングトランジスタＴ１が遮断される。他方で
、主に出力直流−′圧凱ツェナダイオード２により決ま
る一定値に保持するために、この一定値を超過する場合
にはホトカップラＯＫのホトトランジスタが導通制御さ
れ、スイッチングトランジスタＴ１が遮断される。
の１次側でもコンデンサＣ３が、制御巻線Ｗ３に誘起さ
れた電流によって抵抗Ｒ４を介して充電される。スイッ
チングトランジスタＴ１の導通期間は、２つのスイッチ
ング過程で終わる。即ち、一方でコンデンサＣ３が制御
トランジスタＴ２のベースの閾値電圧まで充電された後
、スイッチングトランジスタＴ２は急激に導通制御され
、スイッチングトランジスタＴ１が遮断される。他方で
、主に出力直流−′圧凱ツェナダイオード２により決ま
る一定値に保持するために、この一定値を超過する場合
にはホトカップラＯＫのホトトランジスタが導通制御さ
れ、スイッチングトランジスタＴ１が遮断される。
つまりスイッチングトランジスタＴ１のスイッチオン時
間は、抵抗Ｒ４およびコンデンサＣ３とから成る時定数
または出力直流電圧ＵＡとから決定される。スイッチン
グトランジスタＴ１のスイッチオフ期間の間、スイッチ
ングトランジスタＴ１のベースにはブリッジ整流器ＢＧ
の端子２で取り出される電位に対して負の電圧が供給さ
れる。スイッチングトランジスタＴ１のベースでの電圧
反転は、制御巻線ｌＷ３で取り出される電圧の反転によ
って得られる。スイッチングトランジスタにおける遮断
過程は、制御トランジスｊＩＴ２！たはホトカップラＯ
Ｋのホトトランジスタを介して開始され、消磁の期間中
、制御巻線Ｗ３’（ｒ介して保持される。
間は、抵抗Ｒ４およびコンデンサＣ３とから成る時定数
または出力直流電圧ＵＡとから決定される。スイッチン
グトランジスタＴ１のスイッチオフ期間の間、スイッチ
ングトランジスタＴ１のベースにはブリッジ整流器ＢＧ
の端子２で取り出される電位に対して負の電圧が供給さ
れる。スイッチングトランジスタＴ１のベースでの電圧
反転は、制御巻線ｌＷ３で取り出される電圧の反転によ
って得られる。スイッチングトランジスタにおける遮断
過程は、制御トランジスｊＩＴ２！たはホトカップラＯ
Ｋのホトトランジスタを介して開始され、消磁の期間中
、制御巻線Ｗ３’（ｒ介して保持される。
スイッチングトランジスタＴ１のスイッチオフ期間中、
変圧器廿の２次側では整流ダイオードＤ３が逆方向にバ
イアスされ、従って非導通状態になる。インダクタンス
Ｌに蓄積されたエネルギーにより、電流が、このインダ
クタンスＬと負荷抵抗ＲＬと、その時導通しているフラ
イホイールダイオードＤ４とを介して同じ方向に流れる
。
変圧器廿の２次側では整流ダイオードＤ３が逆方向にバ
イアスされ、従って非導通状態になる。インダクタンス
Ｌに蓄積されたエネルギーにより、電流が、このインダ
クタンスＬと負荷抵抗ＲＬと、その時導通しているフラ
イホイールダイオードＤ４とを介して同じ方向に流れる
。
スイッチングトランジス、りＴ’１の導通期間の間、変
圧器廿の変圧器鉄心に蓄えられた磁化エネルギーは、ス
イッチングトランジスタＴ１の遮断期間の間、消磁巻線
Ｗ２およびダイオードＤＩを介して電流として電圧源に
流れ込む。つまりコンデンサＣ１に戻る。変圧器廿の消
磁後にフライホイールダイオードＤ４が無電流状態にあ
ると、き、スイッチングトランジスタＴ１が改めて導通
制御される。スイッチングトランジスタＴ１の遮断期間
の間、このトランジスタＴ１のベースに加わる負の電圧
は、消磁後消失する。抵抗Ｒ３と制御巻線Ｗ３’ｔ−介
してコンデンサＣ２が再び充１され、スイッチングトラ
ンジスタＴ１が改めて導通制御される。ダイオードＤ２
は、スイッチングトランジスタＴ１の遮断期間の始めに
、コンデンサＣ３の放電を急激に行うのに用いられる。
圧器廿の変圧器鉄心に蓄えられた磁化エネルギーは、ス
イッチングトランジスタＴ１の遮断期間の間、消磁巻線
Ｗ２およびダイオードＤＩを介して電流として電圧源に
流れ込む。つまりコンデンサＣ１に戻る。変圧器廿の消
磁後にフライホイールダイオードＤ４が無電流状態にあ
ると、き、スイッチングトランジスタＴ１が改めて導通
制御される。スイッチングトランジスタＴ１の遮断期間
の間、このトランジスタＴ１のベースに加わる負の電圧
は、消磁後消失する。抵抗Ｒ３と制御巻線Ｗ３’ｔ−介
してコンデンサＣ２が再び充１され、スイッチングトラ
ンジスタＴ１が改めて導通制御される。ダイオードＤ２
は、スイッチングトランジスタＴ１の遮断期間の始めに
、コンデンサＣ３の放電を急激に行うのに用いられる。
本発明の電源回路装置の基本思想は、スイッチングトラ
ンジスタＴ１のスイッチオン時点ひいてはそのスイッチ
ング周波数を固定に設定しないことである。スイッチン
グトランジスタＴ１は、変圧器Ｕの消磁後にフライホイ
ールダイオードＤ４が無電状態になると、自動的に再び
スイッチオンされる。これにより、スイッチングトラン
ジスタＴ１は電流が流れない状態でスイッチオンされ、
容易に雑音防止できる三角波コレクタ電流が１次回路に
流れるようにできる。
ンジスタＴ１のスイッチオン時点ひいてはそのスイッチ
ング周波数を固定に設定しないことである。スイッチン
グトランジスタＴ１は、変圧器Ｕの消磁後にフライホイ
ールダイオードＤ４が無電状態になると、自動的に再び
スイッチオンされる。これにより、スイッチングトラン
ジスタＴ１は電流が流れない状態でスイッチオンされ、
容易に雑音防止できる三角波コレクタ電流が１次回路に
流れるようにできる。
本発明のスイッチング電源回路装置においてスイッチン
グトランジスタＴ１は、出力直流電圧ＵＡの値によって
決定される時間中、導通制御される。つまりスイッチン
グトランジスタＴ１に対するオン・オフ比は、出力直流
電圧ＵＡの値に従って調整される。スイッチングトラン
ジスタＴ１のスイッチオン期間の最大値は、抵抗Ｒ４お
よびコンデンサＣ３によって得られる。
グトランジスタＴ１は、出力直流電圧ＵＡの値によって
決定される時間中、導通制御される。つまりスイッチン
グトランジスタＴ１に対するオン・オフ比は、出力直流
電圧ＵＡの値に従って調整される。スイッチングトラン
ジスタＴ１のスイッチオン期間の最大値は、抵抗Ｒ４お
よびコンデンサＣ３によって得られる。
゛ このスイッチオン期間後、すなわちスイッチング
トランジスタＴ１の遮断期間の間、変圧器Ｕは消磁され
る。消磁後に、ひいてはフライホイールダイオードＤ４
の無電流状態においてスイッチングトランジスタＴ１が
改めてスイッチオンされる。消磁の終了は実質的に制御
巻線Ｗ３を介して検出される。
トランジスタＴ１の遮断期間の間、変圧器Ｕは消磁され
る。消磁後に、ひいてはフライホイールダイオードＤ４
の無電流状態においてスイッチングトランジスタＴ１が
改めてスイッチオンされる。消磁の終了は実質的に制御
巻線Ｗ３を介して検出される。
スイッチングトランジスタＴ１として、本発明のスイッ
チング電源回路装置には、制−可能な半導体回路素子な
らばどのようなものでも使°用できる。
チング電源回路装置には、制−可能な半導体回路素子な
らばどのようなものでも使°用できる。
ホトカップラＯＫは、本発明のスイッチング電源回路装
置において１次側と２次側との間の直流分離された調整
ループ會笑現するのに用いられる。ホトカップラの代わ
りに、変圧器または圧電セラミックを用いることもでき
る。
置において１次側と２次側との間の直流分離された調整
ループ會笑現するのに用いられる。ホトカップラの代わ
りに、変圧器または圧電セラミックを用いることもでき
る。
発明の効果
本発明によるスイッチング電源回路装置の利点は、自由
振動する導通制御形変換器がスイッチングトランジスタ
に三角波コレクタ電流を生ずるよう作用し、これにより
変換装置にて簡単に障害全防止できることにある。
振動する導通制御形変換器がスイッチングトランジスタ
に三角波コレクタ電流を生ずるよう作用し、これにより
変換装置にて簡単に障害全防止できることにある。
スイッチングトランジスタが、電流が流れない状態でス
イッチオンされることにより、スイッチング損失が低減
される。
イッチオンされることにより、スイッチング損失が低減
される。
本発明のスイッチング電源回路装置の実施例では、導通
制御形変換装置を府することにより、変圧器の１次巻線
のシールドのために容易に加工できる金属箔音用いるこ
とができる。
制御形変換装置を府することにより、変圧器の１次巻線
のシールドのために容易に加工できる金属箔音用いるこ
とができる。
一定出力直流電圧を保持するために、スイッチングトラ
ンジスタに対するスイッチオン・オフ比を調整するよう
な直流分離された調整ループを実現するために本発明の
実施例ではホトカッシラを使用すると有利である。
ンジスタに対するスイッチオン・オフ比を調整するよう
な直流分離された調整ループを実現するために本発明の
実施例ではホトカッシラを使用すると有利である。
図は本発明の実施例、の回路図である。
ＢＧ・・・ブリッジ整流装置、Ｔ１・・・スイッチング
トランジスタ、ＵＥ・・・入力交流電圧、Ｕ・・・変圧
器、Ｗ３・・・制御巻＋１ＬＤ４・・・フライホイール
ダイオード、２・・・ツェナダイオード、ＯＫ・・・ホ
トカソプラ
トランジスタ、ＵＥ・・・入力交流電圧、Ｕ・・・変圧
器、Ｗ３・・・制御巻＋１ＬＤ４・・・フライホイール
ダイオード、２・・・ツェナダイオード、ＯＫ・・・ホ
トカソプラ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、入力交流電圧（ＵＥ）から直流電圧（ＵＧ）を発生
させるための整流装置（ＢＧ）を有し、かつスイッチン
グトランジスタ（Ｔ１）および変圧器（■）を備えてい
る電力変換装置を有するスイッチング電源回路装置にお
いて、電力変換装置を自由振動する導通制御形変換器と
して構成し、スイッチングトランジスタ（Ｔ１）が無電
流状態でスイッチオンされるようにし、直流分離された
調整ループを備えた２次側調整段を有し、前記調整段が
所定値からの出力調整電圧（ＵＡ）の偏差を検出し、か
つ調整ループを介してスイッチングトランジスタ（Ｔ１
）に対するオン・オフ比を調整するようにしたことを特
徴とするスイッチング電源回路装置。 ２、スイッチングトランジスタ（Ｔ１）のベースに、直
流電圧（ＵＧ）の一部が供給され、変圧器（■）が制御
巻線（Ｗ３）を有し、スイッチングトランジスタ（Ｔ１
）を制御するためにスイッチオン段およびスイッチオフ
段が設けられ、消磁された変圧器（■）においてスイッ
チングトランジスタ（Ｔ１）がスイッチオン段および制
御巻線（Ｗ３）を介して導通制御され、前もって与えら
れたスイッチオン時間の経過後、制御巻線（Ｗ３）に誘
起される電流によってスイッチオフ段を介してスイッチ
オフされる特許請求の範囲第１項記載のスイッチング電
源回路装置。 ３、スイッチオン段が抵抗（Ｒ３）とコンデンサ（Ｃ２
）との直列接続から成っている特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載のスイッチング電源回路装置。 ４、スイッチオフ段が制御トランジスタ（Ｔ２）とコン
デンサ（Ｃ３）と抵抗（Ｒ４）とから成り、スイッチオ
ン期間が抵抗（Ｒ４）およびコンデンサ（Ｃ３）によっ
て決定される特許請求の範囲第１項から第３項までのい
ずれか１項記載のスイッチング電源回路装置。 ５、抵抗（Ｒ４）に、変圧器（■）の消磁の始めにコン
デンサ（Ｃ３）の放電を急激に行なうダイオード（Ｄ２
）が並列に接続されている特許請求の範囲第１項から第
４項までのいずれか１項記載のスイッチング電源回路装
置。 ６、エネルギー変換装置が２次側に整流ダイオード（Ｄ
３）とフライホイールダイオード （Ｄ４）とインダクタンス（Ｌ）とコンデンサ（Ｃ４）
とを有し、コンデンサ（Ｃ４）がこのコンデンサ（Ｃ４
）で取り出される出力直流電圧（ＵＡ）を平滑化するの
に用いられ、２つのダイオード（Ｄ３、Ｄ４）がインダ
クタンス（Ｌ）を用いて出力直流電圧（ＵＡ）を発生さ
せないし保持するのに用いられる特特許請求の範囲第１
項から第４項までのいずれか１項記載のスイッチング電
源回路装置。 ７、制御段がツェナダイオード（Ｚ）を有する特許請求
の範囲第１項から第６項までのいずれか１項記載のスイ
ッチング電源回路装置。 ８、調整ループがホトカップラ（ＯＫ）を有し、ホトカ
ップラの発光ダイオードがエネルギー変換装置の出力端
子（Ａ１、Ａ２）の間のツェナダイオード（Ｚ）と接続
され、ホトカップラのホトトランジスタを介してスイッ
チングトランジスタ（Ｔ１）が遮断される特許請求の範
囲第１項から第７項までのいずれか１項記載のスイッチ
ング電源回路装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3429064 | 1984-08-07 | ||
| DE3429064.8 | 1984-08-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146176A true JPS6146176A (ja) | 1986-03-06 |
Family
ID=6242528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60172558A Pending JPS6146176A (ja) | 1984-08-07 | 1985-08-07 | 入力交流電圧から直流電圧を発生させるための整流装置を有するスイツチング電源回路装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4654771A (ja) |
| EP (1) | EP0172487B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6146176A (ja) |
| DE (1) | DE3566759D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63100993U (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-30 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63138881U (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-13 | ||
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| DE102008045139A1 (de) | 2008-09-01 | 2010-03-04 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Opto-elektronische Vorrichtung mit einer eingebauten Sicherungsvorrichtung |
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| DE202010006553U1 (de) | 2010-05-06 | 2011-10-05 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Elektronisches Meßgerät mit einem Optokoppler |
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| DE3007566A1 (de) * | 1980-02-28 | 1981-09-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Freischwingender sperrwandler |
| DE3019906C2 (de) * | 1980-05-23 | 1982-05-27 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Schaltungsanordnung zur Begrenzung und Regelung des Kollektorstromes des Stellgliedtransistors eines Schaltnetzteiles |
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-
1985
- 1985-08-05 DE DE8585109837T patent/DE3566759D1/de not_active Expired
- 1985-08-05 US US06/762,515 patent/US4654771A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-08-05 EP EP85109837A patent/EP0172487B1/de not_active Expired
- 1985-08-07 JP JP60172558A patent/JPS6146176A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63100993U (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4654771A (en) | 1987-03-31 |
| EP0172487A1 (de) | 1986-02-26 |
| DE3566759D1 (en) | 1989-01-12 |
| EP0172487B1 (de) | 1988-12-07 |
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