JPS627367A - Dc-dc converter of 1-transistor system - Google Patents
Dc-dc converter of 1-transistor systemInfo
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- JPS627367A JPS627367A JP14509985A JP14509985A JPS627367A JP S627367 A JPS627367 A JP S627367A JP 14509985 A JP14509985 A JP 14509985A JP 14509985 A JP14509985 A JP 14509985A JP S627367 A JPS627367 A JP S627367A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
入力部及び出力部にコイルを有し、入出力のリップル電
流を少なくする1石式DC−DCコンバータにおいて、
出力側を全波整流出来るようにして、出力側のコイルを
小形化出来るようにしたものである。[Detailed Description of the Invention] [Summary] In a single-stone DC-DC converter that has coils at the input section and the output section and reduces input/output ripple current,
The output side can be full-wave rectified, allowing the output side coil to be made smaller.
本発明は、電子2通信機器等に用いられる、入力部及び
出力部にコイルを有し、入出力のリップル電流を少なく
する1石式DC−DCコンバータの改良に関する。The present invention relates to an improvement of a single-stone DC-DC converter used in electronic communication equipment, etc., which has coils at the input section and the output section and reduces input/output ripple current.
上記1石式DC−DCコンバータにおいては、出力側が
全波整流出来、更にコイルが小形化出来ることが要望さ
れている。In the above-mentioned single-stone DC-DC converter, it is desired that the output side be capable of full-wave rectification and further that the coil be miniaturized.
1石式DC−DCコンバータの基本回路には、パックブ
ースト回路、ホワード回路があるが、パックブースト回
路は入力出力側ともにコイルがないので入出力に大きな
リップル電流が流れ、ホワード回路には出力側にコイル
があり出力側の電流は連続となるが、入力側にはコイル
がなく入力側に大きなリップル電流が流れる欠点がある
。The basic circuit of a single-stone DC-DC converter includes a pack boost circuit and a forward circuit.Since the pack boost circuit has no coils on both the input and output sides, a large ripple current flows between the input and output, and the forward circuit has no coils on the output side. There is a coil on the output side, so the current on the output side is continuous, but there is no coil on the input side, so a large ripple current flows on the input side.
この為、従来入出力側にコイルを有し、入出力電流共連
続になるチュークコンバータがある。For this reason, there is a conventional Chuuk converter that has a coil on the input and output sides so that both input and output currents are continuous.
第5図は従来例のチュークコンバータの回路図、第6図
は第5図の等価回路図で(A)はトランジスタ’I”
r 1オン時、(B)はトランジスタTriオフ時であ
り、第7図は第5図の各部の波形のタイムチャートであ
る。Figure 5 is a circuit diagram of a conventional Chuuk converter, Figure 6 is an equivalent circuit diagram of Figure 5, and (A) is a transistor 'I'.
When r1 is on, (B) is when the transistor Tri is off, and FIG. 7 is a time chart of waveforms at various parts in FIG.
図中LL、L2はコイル、C1,C2はコンデンサ、T
はトランス、Dはダイオード、Triはスイッチングす
るトランジスタを示す。In the diagram, LL and L2 are coils, C1 and C2 are capacitors, and T
is a transformer, D is a diode, and Tri is a switching transistor.
動作を説明すると、トランジスタTriをオンオフする
クロックパルスが入力すると、トランジスタTriはオ
ンオフし、トランジスタTriのコレクタ・エミッタ間
の電圧VCEは第7図(A)に示す如く変化する。To explain the operation, when a clock pulse for turning on and off the transistor Tri is input, the transistor Tri is turned on and off, and the voltage VCE between the collector and emitter of the transistor Tri changes as shown in FIG. 7(A).
トランジスタTriがオンの時は、第6図(A)に示す
等価回路となり、電源よりの電流にてコイルL1にエネ
ルギーが貯えられ、一方コンデンサC1に蓄えられてい
た電荷はトランスTを介し又コンデンサC2に貯えられ
ていた電荷と共に、コイルL2にエネルギーを貯えると
共にエネルギーを負荷に供給する。When the transistor Tri is on, the equivalent circuit shown in FIG. 6(A) is formed, and energy is stored in the coil L1 by the current from the power supply, while the charge stored in the capacitor C1 is transferred via the transformer T and then to the capacitor. Together with the charge stored in C2, energy is stored in coil L2 and the energy is supplied to the load.
トランジスタTriがオフとなると、第6図(B)に示
す等価回路となり、電源及びコイルL1に貯えられてい
たエネ/L/ギーでコンデンサCI。When the transistor Tri is turned off, the equivalent circuit shown in FIG. 6(B) is formed, and the energy/L/Gy stored in the power supply and the coil L1 is used to convert the capacitor CI.
C2に電荷を蓄え、一方コイルL2に貯えられていたエ
ネルギーは負荷に供給される。Charge is stored in C2, while the energy stored in coil L2 is supplied to the load.
従ってトランジスタTriがオンオフ時電源よりの電流
11及び負荷への電流12は、コイルL1、L2がある
為第7図(B)、 (C)に示す如く連続した電流と
なる。Therefore, when the transistor Tri is turned on and off, the current 11 from the power supply and the current 12 to the load become continuous currents as shown in FIGS. 7(B) and 7(C) because of the presence of the coils L1 and L2.
しかしながら、このチュークコンバータでは出力側が全
波整流出来ない為、リップルを小さくする為には、コイ
ルL2のインダクタンスを太き(せねばならず大形にな
る問題点がある。However, since this Chuuk converter cannot perform full-wave rectification on the output side, in order to reduce the ripple, the inductance of the coil L2 must be made thicker, resulting in a problem of larger size.
上記問題点は、第1図において、入力電源とトランスT
1の1次捲線の一端の間に接続された第1のコイルL3
と、該第1のコイルL3と該1次捲線の接続点と該1次
捲線の他端間に接続されたスイッチTr2と、該トラン
スの2次捲線に並列に接続された全波整流回路と、該全
波整流回路の出力側に、該全波整流回路に対し、並列に
接続されたコンデンサC4及び直列に接続された第2の
コイルL4を有する本発明の1石式DC−DCコンバー
タにより解決される。The above problem is solved by the input power supply and transformer T in Figure 1.
A first coil L3 connected between one end of the primary winding of
, a switch Tr2 connected between the connection point of the first coil L3 and the primary winding and the other end of the primary winding, and a full-wave rectifier circuit connected in parallel to the secondary winding of the transformer. , by the one-stone DC-DC converter of the present invention, which has a capacitor C4 connected in parallel to the full-wave rectifier circuit and a second coil L4 connected in series on the output side of the full-wave rectifier circuit. resolved.
本発明は、第1のコイルL3によってコンバータの入力
端子を連続にし、又全波整流回路と、コイルL4により
出力電流を連続にする。又コイルL3とコイルL4の値
は夫々電流の大きさで決定されるため、コイルL3とL
4の値は異なるため、リップルが発生する。本発明では
、コンデンサC4によってコイルL3とL4の値の違い
によるりップルを吸収することにより出力電流を平坦に
すると共に、出力側の第2のコイルL4の小形化を可能
としたものである。In the present invention, the input terminal of the converter is made continuous by the first coil L3, and the output current is made continuous by the full-wave rectifier circuit and the coil L4. Also, since the values of coil L3 and coil L4 are determined by the magnitude of the current, coils L3 and L
Since the values of 4 are different, ripples occur. In the present invention, the capacitor C4 absorbs the ripple caused by the difference in value between the coils L3 and L4, thereby flattening the output current and making it possible to downsize the second coil L4 on the output side.
第1図は本発明の実施例の回路図、第2図は第1図の等
価回路で(A)はトランジスタTr2がオンの時(B)
はトランジスタTr2がオフの時であり、第3図は第1
図の各部の波形のタイムチャートである。Fig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an equivalent circuit of Fig. 1, and (A) is when transistor Tr2 is on (B)
is when the transistor Tr2 is off, and FIG.
It is a time chart of the waveform of each part of a figure.
図中、L3.L4はコイル、C3,C4はコンデンサ、
T1はトランス、D1〜D3はダイオード、Tr2はス
イッチングするトランジスタを示す。In the figure, L3. L4 is a coil, C3 and C4 are capacitors,
T1 is a transformer, D1 to D3 are diodes, and Tr2 is a switching transistor.
動作を説明すると、トランジスタTr2をオンオフする
クロックパルスが入力すると、トランジスタTr2はオ
ンオフし、トランジスタTr2のVCEは第3図(A)
に示す如く変化する。To explain the operation, when a clock pulse that turns on and off the transistor Tr2 is input, the transistor Tr2 turns on and off, and the VCE of the transistor Tr2 becomes as shown in FIG. 3(A).
It changes as shown in .
トランジスタTr2がオンの時は第2図(A)に示す等
価回路となり、コイルL3に電源電圧が印可され入力電
流i3ば第3図(B)に示す如く増加し、コイル上3内
に、エネルギーが貯えられる。When the transistor Tr2 is on, the equivalent circuit becomes as shown in FIG. 2(A), the power supply voltage is applied to the coil L3, the input current i3 increases as shown in FIG. 3(B), and energy is generated in the coil L3. can be stored.
又コンデンサC3に第2図(A)に示す極性に蓄積され
ていた電荷が、トランスT1のn1捲線を介し、n3捲
線へ変換され、ダイオードD3とコイルL4により平均
値整流され、第3図(D)に示す電流i5にて、負荷に
エネルギーが供給される。In addition, the charge accumulated in the capacitor C3 with the polarity shown in FIG. 2(A) is converted to the n3 winding via the n1 winding of the transformer T1, and is rectified to an average value by the diode D3 and coil L4. Energy is supplied to the load at the current i5 shown in D).
又この期間トランスT1に励磁エネルギーを供給する。Also, excitation energy is supplied to the transformer T1 during this period.
トランジスタTr2がオフとなると、第2図(B)に示
す等価回路となり、コイルL3及びトランスT1にエネ
ルギーが蓄積されているので、第3図(B)に示す如く
入力電流i3は減少し、電源及びコイルL3に貯えられ
ていたエネルギーはコンデンサC3に電荷を蓄積すると
共にエネルギーはトランスT1のnil線を介しn2捲
線に変換され、ダイオードDi、 D2.コイルL4で
平均値整流され、又この期間トランスT1の励磁エネル
ギーもn2捲線より負荷に供給され、第3図(E)に示
す如き電流i6にて負荷にエネルギーを供給する。When the transistor Tr2 is turned off, the equivalent circuit becomes as shown in FIG. 2(B), and since energy is stored in the coil L3 and the transformer T1, the input current i3 decreases as shown in FIG. 3(B), and the power supply The energy stored in the coil L3 accumulates charge in the capacitor C3, and the energy is converted to the n2 winding through the nil wire of the transformer T1, and the energy is converted to the n2 winding through the nil wire of the transformer T1. The average value is rectified by the coil L4, and during this period, the excitation energy of the transformer T1 is also supplied to the load from the N2 winding, supplying energy to the load at a current i6 as shown in FIG. 3(E).
尚トランジスタT、r 2がオフの期間、電流i6と電
流i4との差分をコンデンサC4にて吸収して電流i4
を第3図(C)に示す如く連続にするようにしている。During the period when the transistors T and r2 are off, the difference between the current i6 and the current i4 is absorbed by the capacitor C4 and becomes the current i4.
are made continuous as shown in FIG. 3(C).
このようにして、出力側は全波整流しているので、コイ
ルL4のインダクタンスは従来のチュークコンバータに
比して小さくてよくコイルL4を小形にすることが出来
る。In this way, since the output side is full-wave rectified, the inductance of the coil L4 is smaller than that of the conventional Chuke converter, and the coil L4 can be made smaller.
第4図は本発明の他の実施例の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of another embodiment of the present invention.
図中T2はトランス、D4.D5はダイオードを示し、
尚全図を通じ同一符号は同一機能のものを示す。In the figure, T2 is a transformer, D4. D5 indicates a diode,
The same reference numerals indicate the same functions throughout the figures.
第4図で第1図の場合と異なる点は、トランスT 2の
2次側捲線を1つにし、ダイオードDI。The difference in FIG. 4 from the case in FIG. 1 is that the secondary winding of the transformer T2 is one, and the diode DI is used.
D3.D4.05をブリッチ接続して全波整流可能にし
、トランスの捲線が3捲線から2捲線にしたもので、動
作及び特性は同じである。D3. D4.05 is bridge-connected to enable full-wave rectification, and the transformer windings have been changed from 3 to 2, and the operation and characteristics are the same.
以上詳細に説明せる如く本発明によれば、出力側で全波
整流するので出力側のコイルを小形化出来る効果がある
。As explained in detail above, according to the present invention, since full-wave rectification is performed on the output side, there is an effect that the coil on the output side can be made smaller.
第1図は本発明の実施例の回路図、
第2図は第1図の等価回路口、
第3図は第1図の各部の波形のタイムチャート、第4図
は本発明の他の実施例の回路図、第5図は従来例のチュ
ークコンバータの回路図、第6図は第5図の等価回路図
、
第7図は第5図の各部の波形のタイムチャートである。
図において、
L1〜L4はコイル、
T、Tl、T2はトランス、
Cl−C4はコンデンサ、
D、Di〜D5はダイオード、
Tri、Tr2はスイッチングするトランジスタを示す
。
オ雇9羽の化の笈詰七/1佐工の可蓬到圀第4園
そl−//へ\〜/
0−一一一−−−−−−−−−−−−−−(c)72〜
−−へへ。Fig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an equivalent circuit of Fig. 1, Fig. 3 is a time chart of waveforms of each part of Fig. 1, and Fig. 4 is another embodiment of the invention. FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional Chuke converter, FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of FIG. 5, and FIG. 7 is a time chart of waveforms at various parts of FIG. 5. In the figure, L1 to L4 are coils, T, Tl, and T2 are transformers, Cl-C4 is a capacitor, D, Di to D5 are diodes, and Tri and Tr2 are switching transistors. 0-111--------------- (c)72~
--Hehe.
Claims (1)
続された第1のコイル(L3)と、該第1のコイル(L
3)と該1次捲線の接続点と該1次捲線の他端間に接続
されたスイッチ(Tr2)と、 該トランスの2次捲線に並列に接続された全波整流回路
と、 該全波整流回路の出力側に、該全波整流回路に対し、並
列に接続されたコンデンサ(C4)及び直列に接続され
た第2のコイル(L4)を有することを特徴とする1石
式DC・DCコンバータ。[Claims] A first coil (L3) connected between the input power source and one end of the primary winding of the transformer (T1);
3), a switch (Tr2) connected between the connection point of the primary winding and the other end of the primary winding, a full-wave rectifier circuit connected in parallel to the secondary winding of the transformer, and a full-wave rectifier circuit connected in parallel to the secondary winding of the transformer; A single-stone type DC/DC characterized in that the output side of the rectifier circuit has a capacitor (C4) connected in parallel to the full-wave rectifier circuit and a second coil (L4) connected in series. converter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14509985A JPS627367A (en) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | Dc-dc converter of 1-transistor system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14509985A JPS627367A (en) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | Dc-dc converter of 1-transistor system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS627367A true JPS627367A (en) | 1987-01-14 |
Family
ID=15377350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14509985A Pending JPS627367A (en) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | Dc-dc converter of 1-transistor system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS627367A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63190526U (en) * | 1987-05-27 | 1988-12-08 |
-
1985
- 1985-07-02 JP JP14509985A patent/JPS627367A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63190526U (en) * | 1987-05-27 | 1988-12-08 |
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