KR890001726Y1 - 포워드 컨버터(Forward Converter) - Google Patents

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이창복
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구자학
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
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    • 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
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Abstract

내용 없음.

Description

포워드 컨버터(Forward Converter)
제1도는 본 고안에 따른 포워드 컨버터의 회로도.
제2도는 제1도 각부의 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
R1-R4: 저항 C1-C3: 콘덴서
D1-D3: 다이오드 TR1, TR2: 트랜지스터
T1, T2: 트랜스 L1: 코일
1, 2 : 스너버회로
본 고안은 스위칭 모드 전원공급의 포워드 컨버터 (Forward Converter)에 관한 것으로, 특히, 비례 베이스구동방식을 사용함으로써 스위칭 트랜지스터의 베이스 전압 및 전류를 안정하게 공급하여 스위칭 트랜지스터를 보호하고 스위칭 스파이크 현상을 감소시킨 포워드 컨버터에 관한 것이다.
종래 스위칭 모드 전원공급(Switching Mode Power Supply : SMPS)에 있어서 에너지를 스위칭 변환하는 장치로서 포워드 컨버터는 고정 구동방식을 사용하고, 플라이백 컨버터는 비례 베이스 구동방식을 사용하고 있다.
그러나, 고정 구동방식을 포워드 컨버터에 적용함에 있어 스위칭 트랜지스터의 스피드가 제한됨은 몰론 스위칭 스파이크가 발생되는 단점이 있었다.
본 고안은 이러한 종래의 단점을 감안하여 포워드 컨버터에 비례 베이스 구동방식을 적용함으로써 스위칭 속도를 향상시킴과 아울러 스위칭 스파이크 현상을 감소시키도록 안출한 것으로, 첨부한 도면에 의하여 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
구형파입력단자(Pi)가 베이스에 접속된 트랜지스터(TR1)의 에미터는 트랜스 (T1)의 일차코일(T11)에 접속하고, 트랜스(T1)의 이차코일(T12)은 에미터가 다이오드( D1)를 통해 트랜스(T2)의 타측일차코일(T22)에 접속된 트랜지스터(TR2)의 베이스에 콘덴서(C1) 및 저항(R3)로 구성된 스너버(Snvbber)회로(1) 및 저항(R2)을 통해 접속하여 그의 콜렉터는 콘덴서(C2) 및 저항(R4)으로 구성된 스너버 회로(2)에 접속함과 아울러 트랜스(T2)의 일측일차코일(T21)에 접속하고, 그 트랜스(T2)의 이차코일(T23)은 다이오드(D2) (D3) 및 코일(L1)을 통해 콘덴서(C3) 및 출력단자(VO)에 접속한 것으로, 도면중 미설명 부호 Vcc, Vcc'는 전원단자이다.
이와 같이 구성한 본 고안의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
전원단자(Vcc) (Vcc')를 통해 전원이 인가된 상태에서 구형파입력단자(Pi)를 통해 제2도 (a)에 도시한 바와 같은 구형파 신호가 입력되면 그 신호는 트랜지스터(TR1)의 베이스에 인가되어 그가 온·오프되고, 이에따라 트랜지스터 (TR1)의 콜렉터는 제2도 (b)에 도시된 바와같은 전위가 되어 전원단자(Vcc)로 부터의 전원이 저항(R1), 트랜스 (T1)의 일차코일(T11) 및 트랜지스터(T1)를 통해 접지로 단속(斷續)되어 흐르게 되면서 트랜스(T1)의 이차코일(T12)에 전원이 유도되어 제2도 (c)에 도시한 바와같은 신호가 출력된다.
이와같이 하여 출력된 신호는 스너버회로(1) 및 저항(R2)을 통해 트랜지스터 (TR2)의 베이스에 인가되어 그가 온·오프됨과 동시에 트랜지스터(TR2)의 베이스-에미터간의 스파이크를 제거하게 되고, 이에따라 전원단자(Vcc')의 전원이 트랜스(T2)의 일측일차코일(T21) 및 트랜지스터(TR2)를 통해 접지로 단속(斷續)되어 흐르므로 트랜스 (T2)의 이차코일(T23)에는 전원이 유기되는바, 트랜지스터(TR2)가 온상태인 때 트랜스(T2)의 타측일차코일(T22)의 방향성에 의해 다이오드(D1)가 오프되고, 반대로 트랜지스터(TR2)가 오프되면 상기와 반대로 다이오드(D1)가 온되어, 트랜지스터(TR2)가 온상태일 때 트랜스(T2)의 일측일차코일(T21)에서 그의 이차코일(T23)로 에너지가 전달되고 남은 잔류에너지가 그 트랜스(T2)의 타측일차코일(T22)를 통해 전원단자(Vcc')에 되돌려지게 되어 상기 트랜지스터(TR2)의 콜렉터 및 트랜스(T2)의 이차코일(T23)에는 제2도 (d) 및 (e)에 도시한 바와같은 신호로 각기 출력되게 된다. 여기에서 출력신호가 계단형을 이루는 것은 트랜스(T2)에 있어서 에너지 유도 현상시의 잔류 자계에 의한 것이다.
이와같이 트랜스(T2)의 이차코일(T23)에 유기된 신호는 다이오드(D2)를 통해 정류되어 제2도 (f)에 도시한 바와같은 신호로 되고, 코일(L1) 및 콘덴서(C3)를 통해 저역 필터링된 후 출력단자(VO)를 통해 안정된 전원으로 출력되게 된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 스위칭 트랜지스터(TR2)가 온될때 순간적으로 충분한 전류를 공급할 수 있어 트랜지스터(TR2)의 스위칭 스피드가 향상되고, 이에 따라 전력 소실이 감소되게 되며, 또한 스위칭 트랜지스터(TR2)의 베이스-에미터간 스파이크를 감소시켜 안정된 전원을 얻는 효과가 있게된다.

Claims (1)

  1. 구형파입력단자(Pi)가 베이스에 접속된 트랜지스터(TR1)의 에미터에 트랜스 (T1)의 일차코일(T11)을 접속하고, 그 트랜스(T1)의 이차코일(T12)은 에미터가 다이오드 (D1)를 통해 트랜스(T2)의 타측일차코일(T22)에 접속된 트랜지스터(TR2)의 베이스에 스너버회로(1) 및 저항(R2)을 통해 접속하며, 그의 콜렉터는 스너버회로(2) 및 트랜스(T2)의 일측일차코일(T21)에 접속하여 트랜스(T2)의 이차코일(T23)은 다이오드(D2) (D3) 및 코일(L1)을 통해 콘덴서 및 출력단자(VO)에 접속하여 구성함을 특징으로 하는 포워드 컨버터(Forward Converter).
KR2019860006465U 1986-05-09 1986-05-09 포워드 컨버터(Forward Converter) KR890001726Y1 (ko)

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