JPS6361869B2 - - Google Patents

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JPS6361869B2
JPS6361869B2 JP57213536A JP21353682A JPS6361869B2 JP S6361869 B2 JPS6361869 B2 JP S6361869B2 JP 57213536 A JP57213536 A JP 57213536A JP 21353682 A JP21353682 A JP 21353682A JP S6361869 B2 JPS6361869 B2 JP S6361869B2
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voltage
transistor
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transformer
capacitor
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JP57213536A
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JPS59103575A (ja
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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
    • H02M3/33538Conversion 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明はスイツチング動作にともなう導電雑音
の吸収回路における損失を削滅するDC−DCコン
バータに関する。
従来技術 従来のシングルエンド型DC−DCコンバータの
うち外部駆動型に分類されるものは第1図に示さ
れる回路構成が一般に用いられている。
第1図を参照すると、端子51からは図に示さ
れるような極性で直流電圧が入力されまた、端子
55が外部駆動のパルス電圧v1により励振され
る。このパルス電圧v1に応答してスイツチング
素子としてのトランジスタQ1が導通状態となる
場合には電流i1はトランスT1の一次巻線の内
の巻線T1AおよびトランジスタQ1を通電して
直流入力電源の負側に流入する。この時点におい
て、トランスT1の一次巻線の中の巻線T1Bに
起電力や誘起される。この起電力によりダイオー
ドD1のカソードとアノードとの間に加わる電圧
V2は、一巻巻線T1AとT1Bとの巻数が等し
ければ、大略2倍の電圧となる。前記パルス電圧
v1が終止すると、トランジスタQ1を流れる電
流i1は零となる。このトランスT1の一次巻線
の励磁電流が零となるまでの時間ダイオードD1
が導通状態となる。トランスT1の一次巻線T1
AおよびT1Bにおける誘起起電力により、トラ
ンジスタQ1のコレクタとエミツタとの間に加わ
る電圧V1は零から大略2Eiの値に上昇する。こ
の状態は、トランジスタQ1の導通時間を若干下
廻る程度の時間継続する。しかる後初期の状態、
すなわち、前記電圧V1およびV2が直流入力電
圧Eiに等しい状態に復帰する。以下外部駆動パル
ス電圧v1により、端子55が励振されて、前述
の動作経過が繰返される。このような動作経過に
おける外部駆動のパルス電圧v1、トランジスタ
Q1を流れる電流i1、トランジスタQ1のコレ
クタとエミツタ間の電圧V1およびダイオードD
1のカソードとアノードとの間の電圧V2等の動
作波形を第3図に示す。
第3図を参照すると、トランジスタQ1のコレ
クタとエミツタとの間の電圧V1およびダイオー
ドD1のカソードとアノードとの間の電圧V2に
ついて見ると、i1が終止する時点およびi1が
始動する時点において電圧2Eiをオーバーするス
パイク状電圧を生じる。このスパイク状電圧は主
にトランスT1の一次巻線のT1AとT1Bの漏
れインダクタンスにより、スイツチング時に生じ
る導電雑音に起因する。この導電雑音のレベルは
電圧Eiに比し極めて大きなレベルとなり、スイツ
チング素子としてのトランジスタQ1を電圧破壊
する恐れがある。この防止策として前記導電雑音
の吸収回路が構成されている。この回路は第1図
に示されるように抵抗R1とコンデンサC1の直
列素子をトランジスタQ1に並列に接続して構成
されている。第3図cの電圧V1の波形図に示さ
れる前記スパイク状電圧は、前記吸収回路を用い
て前記導電雑音を抑制した結果において生じてい
る残留電圧である。この導電雑音の吸収回路を形
成する抵抗R1とコンデンサC1には、スイツチ
ング動作時相当のパルス電流が流入し、抵抗R1
において熱損失を生じる。DC−DCコンバータの
動作周波数が高い場合には、この吸収回路におけ
る損失の比重は増大しDC−DCコンバータの効率
を著しく劣化させる。
なお、トランジスタQ1によるスイツチング動
作により、トランスT1を介して交流電圧が発生
され、ダイオードD2,D3、チヨークコイルL
1およびコンデンサC2とから成る整流回路1に
より端子52を介して直流出力電圧を出力するこ
とは良く知られている。
すなわち、従来のシングルエンド型DC−DCコ
ンバータにおいては、スイツチング動作時に発生
する導伝雑音によるスイツチング素子の電圧破壊
防止用として、抵抗とコンデンサとを含む吸収回
路を用いているため、吸収回路における損失が増
大しDC−DCコンバータの効率を劣化させるとい
う欠点がある。
発明の目的 本発明の目的は上記欠点を除去し、抵抗素子を
含まない導電雑音吸収機能を付与してスイツチン
グ素子の電圧破壊を防止し、外部への伝導及び輻
射ノイズを低減しかつ効率の良いDC−DCコンバ
ータを提供することにある。
発明の構成 本発明にDC−DCコンバータは、直流入力電源
の正側端子と、 この正側端子に一端を接続したトランスの第1
の1次巻線と、 この第1の一次巻線の他端に一端を接続したト
ランジスタ回路と、 前記第1の一次巻線の他端に一端を接続したコ
ンデンサと、 このコンデンサの他端にアノードを前記直流入
力電源の正端子にカソードをそれぞれ接続したダ
イオードと、 前記コンデンサの他端に一端を接続し前記直流
入力電源の負側端子および前記トランジスタ回路
の他端に他端を接続した前記トランスの第2の一
次巻線とを備えたことを特徴とする。
発明の実施例 次の本発明について図面を参照して詳細に説明
する。第2図を参照すると、本発明の一実施例
は、第1の一次巻線T2A、および第2の一次巻
線T2Bを含むトランスT2、スイツチング素子
として作用するトランジスタQ2、コンデンサC
3、ダイオードD4、およびダイオードD5およ
びD6とチヨークコイルL1とコンデンサC4と
を有する整流回路2を備えている。
次にこの実施例の動作について詳細に説明す
る。端子53から図に示される極性で直流電圧Ei
が入力される。また、端子56が外部駆動のパル
ス電圧v2により励振される。この励振によりス
イツチング素子としてのトランジスタQ2が導通
状態になる場合には、電流i2はトランスT2の
一次巻線の内の巻線T2AおよびトランジスタQ
2を通電して直流入力電源の負側に流入する。こ
の時点において、トランスT2の一次巻線の中の
巻線T2Bに誘起される起電力により、一次巻線
T1AとT1Bの巻線が等しければダイオードD
4のカソードとアノードとの間に加わる電圧V4
は、前記電圧Eiの大略2倍の電圧となる。前記パ
ルス電圧v2が終止するとトランジスタQ2を流
れる電流i2は零となる。しかし、トランスT2
の一次巻線の励磁電流が零となる迄の時間、巻線
T2AおよびT2Bにおける誘起起電力によりト
ランジスタQ2のコレクタとエミツタとの間に加
わる電圧V3は零から大略2Eiの電圧値に上昇す
る。また、ダイオードD4のカソードとアノード
との間に加わる電圧V4は電圧値2Eiから零に低
下する。この状態が特定の時間継続した後、初期
の状態、すなわち、前記電圧V3およびV4が電
圧Eiに等しい状態に復帰する。以下外部駆動のパ
ルス電圧v2により、端子56が周期的に励振さ
れて、前述の動作経過が繰り返される。このよう
な動作経過における外部駆動のパルス電圧v2、
トランジスタQ2を流れる電流i2、トランジス
タQ2のコレクタとエミツタとの間の電圧V3と
ダイオードD4のカソードとアノードとの間の電
圧V4の動作波形図を第4図に示す。この波形図
において、トランジスタQ2のコレクタとエミツ
タとの間の電圧V3について見ると、電流i2が
終止する時点において前記従来例の場合と同様に
導電雑音が発生する条件が介在する。しかしなが
ら本発明の一実施例においては、一次巻線T2A
とトランジスタQ2のコレクタとの接続点と、一
次巻線T2BとダイオードD4のアノードとの接
続点との間に所定容量のコンデンサC3が接続さ
れている。このコンデンサC3により前記スイツ
チング動作時に発生する導電雑音はすべて吸収さ
れてしまい、第4図に示されるようにスパイク状
電圧は一切生じない。しかもコンデンサC3から
なる吸収回路には抵抗素子が含まれていないた
め、前記従来例のDC−DCコンバータに見られる
ような抵抗損失は全く存在しない。なお、前述の
ように一次側における外部駆動パルス電圧による
スイツチング動作により、トランスT2を介して
2次側に交流電圧が発生し、整流回路2により所
定の直流電圧が端子54を介して出力されること
は従来例と同様である。
発明の効果 本発明には、一次側におけるスイツチング動作
を通じて発生する供給直流電圧の2倍を越える導
電雑音の抵抗素子を用いることなく完全に吸収し
てスイツチング素子の電圧破壊を防止し、外部へ
の伝導及び輻射ノイズを低減するとともに、前記
導電雑音吸収回路における損失を全く除去して変
換効率を向上できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図および第3図は従来例を示す回路図、お
よび第2図および第4図は本発明の一実施例を示
す回路図である。 図において、1,2……整流回路、51〜56
……端子、Q1,Q2……トランジスタ、D1〜
D6……ダイオード、T1,T2……トランス、
L1,L2……チヨークコイル、C1〜C4……
コンデンサ、R1,R2……抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 直流入力電源の正側端子と、 この正側端子に一端を接続したトランジスタの
    第1の一次巻線と、 この第1の一次巻線の他端に一端を接続したト
    ランジスタ回路と、 前記第1の一次巻線の他端に一端を接続したコ
    ンデンサと、 このコンデンサの他端にアノードを前記直流入
    力電源の正端子にカソードをそれぞれ接続したダ
    イオードと、 前記コンデンサの他端に一端を接続し前記直流
    入力電源の負側端子および前記トランジスタ回路
    の他端に他端を接続した前記トランスの第2の一
    次巻線とを備えたことを特徴とするDC−DCコン
    バータ。
JP21353682A 1982-12-06 1982-12-06 Dc−dcコンバ−タ Granted JPS59103575A (ja)

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JPS59103575A JPS59103575A (ja) 1984-06-15
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6146173A (ja) * 1984-08-10 1986-03-06 Nec Corp フライバツク形dc−dcコンバ−タ
JPH0284063A (ja) * 1988-09-19 1990-03-26 Fujitsu Ltd Dc/dcコンバータ
JPH03178569A (ja) * 1989-12-07 1991-08-02 Sanken Electric Co Ltd スイッチング電源装置
DE4001324A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-25 Philips Patentverwaltung Gleichspannungssperrwandler

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ELECTRONICS COMPONENTS=1981 *
HONG KONG GOVERMENT GAZETTE=1983 *

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