JPS6244071A - 磁気制御型ｄｃ−ｄｃコンバ−タ - Google Patents
磁気制御型ｄｃ−ｄｃコンバ−タInfo
- Publication number
- JPS6244071A JPS6244071A JP18232985A JP18232985A JPS6244071A JP S6244071 A JPS6244071 A JP S6244071A JP 18232985 A JP18232985 A JP 18232985A JP 18232985 A JP18232985 A JP 18232985A JP S6244071 A JPS6244071 A JP S6244071A
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- output
- control
- winding
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- converter
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- Pending
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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〕
本発明はＤＣ−ＤＣコンバータに関するものであり、特
に可飽和リアクトルを用いて出力の制御を行なう磁気制
御型ＤＣ−ＤＣコンバータの改良に関する。
に可飽和リアクトルを用いて出力の制御を行なう磁気制
御型ＤＣ−ＤＣコンバータの改良に関する。
ＤＣ−ＤＣコンバータにおいては、従来から可飽和リア
クトルにより２次側で出力電圧を制御するレーミー型磁
気制御方式が広く用いられてきた。第４図にレーば一型
磁気制御方式により７・−７，ブリッジＷＤＣ−ＤＣコ
ンバータノ回路構成図を示す。本方式においては出力電
圧を検出し、前記出力電圧に応じて制御回路網２７が可
飽和リアクトル１５又は１４に負荷電流と逆向きのリセ
ット電流を流すことにより出力の安定化が行なわれてい
る。（を見学会資料マグネティクス研究会λイＡＧ８４
−２ｓ参照）〔発明が解決しようとする問題点〕 第４回の回路構成においては、第５図の谷部波形に示す
如く、磁気１８１ｊ御の原理に２いては可飽和リアクト
ル１３に電圧が印加されないはずの期間にも、図中用１
ＩｉＪ１部分で示すように電圧が印加され使用する可飽
和リアクトル１３の温度上昇が異常に増力口するという
問題があった。上記可飽和リアクトル１３に不必要な電
圧が印刀口される原因は、スイッチ素子５の主亀偽間の
表金容量及びスイッチ素子３のターンオフ時に生ずるサ
ージａｉｆを吸収するために設けるスナバ−回路のコン
デンブ谷址と、主変圧器２の巻、！！１１のインダクタ
ンスによつＣ生じる共振電流の影響でちり、同様の原因
により町飽、和リアクトル１４にも同様の現象が生じる
。（蝋−Ａ羊会マグネティクス研究会資料ＭＡＧ８４−
２４参照）以上説明した共振電流の影響による可飽和リ
アクトルの異常温度上昇は、第７図に示す可飽和リアク
トル磁心の制御磁化特性のＨ−ΔＢの関係を示す曲縁が
アモルファス磁心のように原点に近いところに位置する
磁心を用いたときのほうが著るしかった。（制御磁化特
性に関しては例えは村上孝−著「磁気応用工学」副書書
店参照）〔問題点を解決するための手段〕 以上の問題点を解決するために、本発明は少なくとも１
以上の２次巻線を有する主変圧器と該Ｘ圧器の１次側に
接続されたオン期間の異なる２個のスイッチ素子と直流
電源とを有する１次回路と、前記主変圧器の２次側に接
続された全波整流回路と、前記主変圧器の２次巻線の１
端に２個の可飽和リアクトルを並列に挿入して２次側制
御するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記整流回路の
出力を検知し前記２個の可飽和リアクトルに制御電流を
出力する制御回路網を有し、前記２個の可飽和リアクト
ルに出力巻線と共に制御巻線を設け、前記２個の可飽和
リアクトルの制御巻線を直列接続するとともに該制御巻
線の一端を前記制御回路網の出力端の正極側に、他端を
前記制御回路網の出力端の負極側に接続したことを特徴
とするものである。
クトルにより２次側で出力電圧を制御するレーミー型磁
気制御方式が広く用いられてきた。第４図にレーば一型
磁気制御方式により７・−７，ブリッジＷＤＣ−ＤＣコ
ンバータノ回路構成図を示す。本方式においては出力電
圧を検出し、前記出力電圧に応じて制御回路網２７が可
飽和リアクトル１５又は１４に負荷電流と逆向きのリセ
ット電流を流すことにより出力の安定化が行なわれてい
る。（を見学会資料マグネティクス研究会λイＡＧ８４
−２ｓ参照）〔発明が解決しようとする問題点〕 第４回の回路構成においては、第５図の谷部波形に示す
如く、磁気１８１ｊ御の原理に２いては可飽和リアクト
ル１３に電圧が印加されないはずの期間にも、図中用１
ＩｉＪ１部分で示すように電圧が印加され使用する可飽
和リアクトル１３の温度上昇が異常に増力口するという
問題があった。上記可飽和リアクトル１３に不必要な電
圧が印刀口される原因は、スイッチ素子５の主亀偽間の
表金容量及びスイッチ素子３のターンオフ時に生ずるサ
ージａｉｆを吸収するために設けるスナバ−回路のコン
デンブ谷址と、主変圧器２の巻、！！１１のインダクタ
ンスによつＣ生じる共振電流の影響でちり、同様の原因
により町飽、和リアクトル１４にも同様の現象が生じる
。（蝋−Ａ羊会マグネティクス研究会資料ＭＡＧ８４−
２４参照）以上説明した共振電流の影響による可飽和リ
アクトルの異常温度上昇は、第７図に示す可飽和リアク
トル磁心の制御磁化特性のＨ−ΔＢの関係を示す曲縁が
アモルファス磁心のように原点に近いところに位置する
磁心を用いたときのほうが著るしかった。（制御磁化特
性に関しては例えは村上孝−著「磁気応用工学」副書書
店参照）〔問題点を解決するための手段〕 以上の問題点を解決するために、本発明は少なくとも１
以上の２次巻線を有する主変圧器と該Ｘ圧器の１次側に
接続されたオン期間の異なる２個のスイッチ素子と直流
電源とを有する１次回路と、前記主変圧器の２次側に接
続された全波整流回路と、前記主変圧器の２次巻線の１
端に２個の可飽和リアクトルを並列に挿入して２次側制
御するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記整流回路の
出力を検知し前記２個の可飽和リアクトルに制御電流を
出力する制御回路網を有し、前記２個の可飽和リアクト
ルに出力巻線と共に制御巻線を設け、前記２個の可飽和
リアクトルの制御巻線を直列接続するとともに該制御巻
線の一端を前記制御回路網の出力端の正極側に、他端を
前記制御回路網の出力端の負極側に接続したことを特徴
とするものである。
以下本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例１）
第１図は本発明をハーフ、ブリッジ型ＤＣ−ＤＣコンバ
ータへ適用した１実施例を示す回路構成図である。第１
図に於て直流電源１はコンデンサ７及び８により分圧さ
れており、スイッチ素子３がオンするとコンデンサ７の
両端電圧が主変圧器２の１次巻線１１を経て２次巻線１
２に図示黒丸を正極とする電圧を誘起し、これが可飽和
リアクトル１３の出力巻線１５．ダイオード１９、平滑
チ冒−り２５．平滑コンデンサ２４．ダイオード２２．
主変圧器２の２次巻線１２の経路で、平滑コンデンサ２
４を充電し出力端２５ 、２６に直流電圧を発生する。
ータへ適用した１実施例を示す回路構成図である。第１
図に於て直流電源１はコンデンサ７及び８により分圧さ
れており、スイッチ素子３がオンするとコンデンサ７の
両端電圧が主変圧器２の１次巻線１１を経て２次巻線１
２に図示黒丸を正極とする電圧を誘起し、これが可飽和
リアクトル１３の出力巻線１５．ダイオード１９、平滑
チ冒−り２５．平滑コンデンサ２４．ダイオード２２．
主変圧器２の２次巻線１２の経路で、平滑コンデンサ２
４を充電し出力端２５ 、２６に直流電圧を発生する。
一方スイッチ素子４がオンするとコンデンサ８の両端電
圧が主変圧器２の１次巻線１１を経て２次巻線１２に図
示黒丸と逆極性側を正極とする電圧を誘起し、これがダ
イオード２１．平滑チ嘗−り２３．平滑コンデンサ２４
．ダイオード２０．可飽和リアクトル１４の出力巻線１
６．主変圧器２の２次巻線１２の経路で平滑コンデンサ
２４を充電し出力端２５．２６に直流電圧を発生する。
圧が主変圧器２の１次巻線１１を経て２次巻線１２に図
示黒丸と逆極性側を正極とする電圧を誘起し、これがダ
イオード２１．平滑チ嘗−り２３．平滑コンデンサ２４
．ダイオード２０．可飽和リアクトル１４の出力巻線１
６．主変圧器２の２次巻線１２の経路で平滑コンデンサ
２４を充電し出力端２５．２６に直流電圧を発生する。
ところで以上の動作において制御回路網２７は端子２５
．２６で検出された出力電圧に応じてリセット電流を可
飽和リアクトル１３の制御巻＠１７及び可飽和リアクト
ル１４の制御巻線１８にダイオード２８を通して流し、
出力電圧を２次側で直流制御する。可飽和リアクトル１
６及び１４６４ 、それぞれ出力巻線１５及び１６のみ
でなく制御巻線１７及び１８を磁気結合した構成として
いるため前記共振電流に起因して可飽和リアクトルに印
加される制御に不必要な電圧を第６図に示すように防止
することができる。すなわち、スイッチ素子３がオフ期
間に前記共振電流に起因して主変圧器２の２次巻？ａ１
２に黒丸を正極性とする電圧が誘起しようとしても、制
御巻線１７を流れるリセ′ト電流が磁気結合によって出
力巻線１５にｍ記共振１！流に起因する主変圧器２０２
次巻線１２の黒丸を正極性として誘起しようとする電圧
を防止することが可能となり可飽和リアクトル１３に制
御に不易」グな′電圧の印加されることはなくなる。第
１表に第７図に示す各捕可飽和リアクトル磁心を用いた
ときの本実施例における可飽和リアクトルの最大温度上
昇と、第４図に示す従来回路における可飽和リアクトル
の最大温度上昇の比較を示す。
．２６で検出された出力電圧に応じてリセット電流を可
飽和リアクトル１３の制御巻＠１７及び可飽和リアクト
ル１４の制御巻線１８にダイオード２８を通して流し、
出力電圧を２次側で直流制御する。可飽和リアクトル１
６及び１４６４ 、それぞれ出力巻線１５及び１６のみ
でなく制御巻線１７及び１８を磁気結合した構成として
いるため前記共振電流に起因して可飽和リアクトルに印
加される制御に不必要な電圧を第６図に示すように防止
することができる。すなわち、スイッチ素子３がオフ期
間に前記共振電流に起因して主変圧器２の２次巻？ａ１
２に黒丸を正極性とする電圧が誘起しようとしても、制
御巻線１７を流れるリセ′ト電流が磁気結合によって出
力巻線１５にｍ記共振１！流に起因する主変圧器２０２
次巻線１２の黒丸を正極性として誘起しようとする電圧
を防止することが可能となり可飽和リアクトル１３に制
御に不易」グな′電圧の印加されることはなくなる。第
１表に第７図に示す各捕可飽和リアクトル磁心を用いた
ときの本実施例における可飽和リアクトルの最大温度上
昇と、第４図に示す従来回路における可飽和リアクトル
の最大温度上昇の比較を示す。
以下余白
第 １ 表
本発明により、可飽和リアクトルの温度上昇が低減でき
、その効果はアモルファス磁心のように第７図における
Ｈ−ΔＢの曲線が原点に近い所に位置する磁心はど顕著
である。
、その効果はアモルファス磁心のように第７図における
Ｈ−ΔＢの曲線が原点に近い所に位置する磁心はど顕著
である。
（実施例２）
本発明をプツシニブル屋ＤＣ−ＤＣコンバータに応用し
た回路構成図を第２図に示す。主変圧器２０２次側の回
路動作は実施例１と全く同様であり、従来技術と比べて
可飽和リアクトルの温度上昇を抑制することが可能であ
る。
た回路構成図を第２図に示す。主変圧器２０２次側の回
路動作は実施例１と全く同様であり、従来技術と比べて
可飽和リアクトルの温度上昇を抑制することが可能であ
る。
（実施例３）
本ｉ明ｔ−フル、ブリッジｆｉＤＣ−ＤＣコンバータに
応用した回路構成図を第３図に示す。主変圧器２の２次
側の回路動作は実施例１と全く同様であり、従来技術と
比べて可飽和リアクトルの＠度上昇を抑制することが可
能である。
応用した回路構成図を第３図に示す。主変圧器２の２次
側の回路動作は実施例１と全く同様であり、従来技術と
比べて可飽和リアクトルの＠度上昇を抑制することが可
能である。
以上説明したように、本発明により可飽和リアクトルの
温度上昇を抑制したハーフ、ブリッジ型、プツシェ、プ
ルを、フル、ブリッジ量の２次側を全波整流回路とした
磁気制御ＷＤＣ−Ｄ−Ｃコンバータを得ることが可能と
なる。また本発明によれば主変圧器の２次巻線に中間タ
ップを設ける必要がなくなるため主変圧器の巻線構造が
簡単になるという特徴も有する他、主変圧器の２次巻線
を複数設けることにより多出力化への対応も可能である
。
温度上昇を抑制したハーフ、ブリッジ型、プツシェ、プ
ルを、フル、ブリッジ量の２次側を全波整流回路とした
磁気制御ＷＤＣ−Ｄ−Ｃコンバータを得ることが可能と
なる。また本発明によれば主変圧器の２次巻線に中間タ
ップを設ける必要がなくなるため主変圧器の巻線構造が
簡単になるという特徴も有する他、主変圧器の２次巻線
を複数設けることにより多出力化への対応も可能である
。
第１図は本発明の１実施例であってハーフ。
７’ ＩＪ ７ジｍＤＣ−ＤＣコンバータへの適用例を
示す回路構成図、第２図、第３図はそれぞれ本発明のプ
ツシニブル型ＤＣ−ＤＣコンバータ及ヒフル、ブリッジ
ｆｉＤｃ−ＤＣコ／バータへの応用金示す回路構成図＋
ｌｌｓ ’図は従来の磁気制御盤ＬＩＣ−ＤＣコ／パ
ータの回路構成図、第５図は第４図の従来の磁気制御型
ＤＣ−ＤＣコンバータにおける各部波形、第６図は第１
図に示す本発明の磁気制御ｆｉＤｃ−ＤＣコンバータに
おける各部波形、第７図は各種可飽和リアクトル磁心の
制御御磁化特性である。 １・・・直流電源 ２・・・主変圧器６．４
・・・スイッチ素子 ５．６・・・発振器１６、１４
・・・可飽和リアクトル ２７・・・制御回路網 ？２・・・主変圧器２の２次巻線電圧 ？８Ｒ・・・可飽和リアクトル１３の出力巻線１５の電
圧
示す回路構成図、第２図、第３図はそれぞれ本発明のプ
ツシニブル型ＤＣ−ＤＣコンバータ及ヒフル、ブリッジ
ｆｉＤｃ−ＤＣコ／バータへの応用金示す回路構成図＋
ｌｌｓ ’図は従来の磁気制御盤ＬＩＣ−ＤＣコ／パ
ータの回路構成図、第５図は第４図の従来の磁気制御型
ＤＣ−ＤＣコンバータにおける各部波形、第６図は第１
図に示す本発明の磁気制御ｆｉＤｃ−ＤＣコンバータに
おける各部波形、第７図は各種可飽和リアクトル磁心の
制御御磁化特性である。 １・・・直流電源 ２・・・主変圧器６．４
・・・スイッチ素子 ５．６・・・発振器１６、１４
・・・可飽和リアクトル ２７・・・制御回路網 ？２・・・主変圧器２の２次巻線電圧 ？８Ｒ・・・可飽和リアクトル１３の出力巻線１５の電
圧
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）少なくとも１以上の２次巻線を有する主変圧器と、
該主変圧器の１次側に接続されたオン期間の異なる２個
のスイッチ素子と直流電源とを有する１次回路と、前記
主変圧器の２次側に接続された全波整流回路と、前記主
変圧器の２次巻線の１端に２個の可飽和リアクトルを並
列に挿入して２次側制御するＤＣ−ＤＣコンバータにお
いて、前記整流回路の出力を検知し前記２個の可飽和リ
アクトルに制御電流を出力する制御回路網を有し、前記
２個の可飽和リアクトルに出力巻線と共に制御巻線を設
け、前記２個の可飽和リアクトルの制御巻線を直列接続
するとともに該制御巻線の一端を前記制御回路網の出力
端の正極側に、他端を前記制御回路網の出力端の負極側
に接続することを特徴とする磁気制御型ＤＣ−ＤＣコン
バータ。 ２）主変圧器の１次側にスイッチ素子を４個用いてフル
。ブリッジ回路とした特許請求の範囲第１項記載の磁気
制御型ＤＣ−ＤＣコンバータ。 ３）特許請求の範囲第１項及び第２項から選ばれる１つ
の項に記載のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記可飽
和リアクトルの磁心としてアモルファスを用いたことを
特徴とする磁気制御型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18232985A JPS6244071A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 磁気制御型ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18232985A JPS6244071A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 磁気制御型ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6244071A true JPS6244071A (ja) | 1987-02-26 |
Family
ID=16116401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18232985A Pending JPS6244071A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 磁気制御型ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6244071A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001071896A1 (fr) * | 2000-03-23 | 2001-09-27 | Tdk Corporation | Alimentation a decoupage |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP18232985A patent/JPS6244071A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001071896A1 (fr) * | 2000-03-23 | 2001-09-27 | Tdk Corporation | Alimentation a decoupage |
| US6567285B2 (en) | 2000-03-23 | 2003-05-20 | Tdk Corporation | Switching power supply unit |
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