JP2010034310A

JP2010034310A - トランス及び電力変換装置

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Publication number: JP2010034310A
Application number: JP2008195176A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yoshida; 幹雄吉田
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2010-02-12

Abstract

【課題】トランス自体をシールドせずに輻射ノイズを低減させることができる電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置１１は、トランス１２の２次巻線１４に中間タップ１４ａが設けられ、中間タップ１４ａの端子部１４ｂがＬＣフィルタ回路１６を介してプラス側出力端子１７ａに接続され、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂがそれぞれ異なる整流用素子２１ａ，２１ｂを介してマイナス側出力端子１７ｂに接続されている。トランス１２は、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されている。トランス１２、ＬＣフィルタ回路１６及び整流用素子２１ａ，２１ｂは、ＧＮＤとして機能するヒートシンク上に絶縁層を介して実装されている。整流用素子２１ａ，２１ｂとしてスイッチング素子が使用されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、トランス及びトランスを備える電力変換装置に関する。

絶縁型の電力変換装置として図５に示す構成の物がある。この電力変換装置は、トランス５１の２次巻線５２の中間タップ５２ａがコイル５３及びコンデンサ５４からなるＬＣフィルタ５５を介してプラス側の出力端子５６ａに接続され、２次巻線５２の両端子５２ｂがそれぞれスイッチング素子５７，５８を介してグランド側（マイナス側）の出力端子５６ｂに接続されている。そして、トランス５１の１次巻線５９に供給される交流電流による電磁誘導によって２次巻線５２に発生する電流が出力端子５６ａから出力されるように、１次巻線５９における電流の流れる方向に同期してスイッチング素子５７，５８がスイッチングされる。また、スイッチング素子５７又はスイッチング素子５８、端子５２ｂ、中間タップ５２ａ及びＬＣフィルタ５５で構成される回路のループを小さくすることによりＬＣフィルタの効果を向上させることが行われている。

また、プリント配線基板上に形成された導電パターンからなる１次巻線を有する第１及び第２のトランスを備え、各トランスの１次巻線にそれぞれスイッチング半導体素子が接続され、スイッチング半導体素子のスイッチング時に発生するスパイク電圧の低減、電力損失及び放射ノイズの低減を図った電源が提案されている（特許文献１参照）。この電源においては、図６に示すように、第１のトランス７１の２次巻線７１ａと第２のトランス７２の２次巻線７２ａとは直列に接続され、２次巻線７１ａの他端には半導体整流素子７３のアノードが直列に接続され、２次巻線７２ａの他端には半導体整流素子７４のアノードが直列に接続されている。各半導体整流素子７３，７４はカソードが、平滑用インダクタ７５と平滑用コンデンサ７６とからなる平滑用回路（ＬＣフィルタ）７７を介してプラス側の出力端子７８ａに接続されている。平滑用回路７７と半導体整流素子７３，７４のカソードとの間に平滑用インダクタ７５に蓄えられたエネルギーを循環するフライホイール用半導体素子７９が接続されている。

そして、２つのトランス７１，７２の２次側回路の寄生インダクタンスによる電力損失及び放射ノイズの低減を図るため、２つのトランス７１，７２の２次側電流が流れるループを極力短くすることが提案されている。そのため、第１のトランス７１と第２のトランス７２とをプリント配線基板上に所定の距離を隔てて対向するように配置し、各２次巻線７１ａ，７２ａにそれぞれ接続される半導体整流素子７３，７４を両トランス７１，７２の間に配置することが提案されている。
特開２００７−２７４７５９号公報

特許文献１には、２つのトランス７１，７２の２次側回路の寄生インダクタンスによる電力損失及び放射ノイズの低減を図るため、２つのトランス７１，７２の２次側電流が流れるループを極力短くすることが提案されている。

一方、図５に示すような中間タップ５２ａを有するトランス５１においては、トランス５１の２次巻線５２の中間タップ５２ａ及び両端子５２ｂの配置は、図７に示す模式図のように、両端子５２ｂが中間タップ５２ａを挟む状態になる。そのため、端子５２ｂと中間タップ５２ａとは近接して配置されるが、ＬＣフィルタ５５及び両スイッチング素子５７，５８を含む回路６０と両端子５２ｂとを含むループの内側の部分Ａの面積が大きくなり、輻射ノイズが増加してしまう。一般に、電力変換装置を構成する各電子部品はグランド（ＧＮＤ）を構成する金属層や金属板上あるいは金属製のヒートシンク上に絶縁層を挟んで設けられた導体パターン上に実装されている。そして、ＧＮＤを安定させるにはトランスからの輻射ノイズを低減させる必要がある。輻射ノイズを低減する方法としてトランスをシールド材でシールドする方法がある。しかし、シールド材もＧＮＤに接続されるため、ノイズがＧＮＤに伝わり、ＧＮＤが不安定な状態になってＬＣフィルタの効果が計算値より小さくなるという問題がある。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は２次巻線に中間タップを有するトランスを備えた電力変換装置において、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズを低減させることができる電力変換装置を実施することができるトランス及び電力変換装置を提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明のトランスは、２次巻線に中間タップが設けられ、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されている。この発明のトランスは、例えば、中間タップの端子部がＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続されるとともに、前記２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子を介してマイナス側出力端子に接続された状態で電力変換装置に使用される。２次巻線に中間タップを有する従来のトランスでは、２次巻線の両端子は中間タップの端子部を挟んで両側に配置されるため、ＬＣフィルタ及び両整流用素子を含む回路と両端子とを含む回路のループの内側の部分の面積が大きくなる。しかし、この発明のトランスは、２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されているため、両端子間と両整流用素子を含む回路とを接続する配線が近い位置に配置されるため、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズが低減する。トランスを電力変換装置に使用する場合、２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子及びＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続されるとともに、中間タップの端子部がマイナス側出力端子に接続された構成としてもよい。

請求項２に記載の発明は、トランスの２次巻線に中間タップが設けられ、前記中間タップの端子部がＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続され、前記２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子を介してマイナス側出力端子に接続された電力変換装置であって、前記トランスは、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されている。

この発明では、トランスの１次巻線に供給される交流による電磁誘導によって２次巻線に発生する電流の向きは、１次巻線を流れる電流の向きに対応して変化する。２次巻線は中間タップの端子部がＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続されるとともに、両端子がそれぞれ異なる整流用素子を介してマイナス側出力端子に接続され、両整流素子の作用により電力変換装置からは直流が出力される。２次巻線に中間タップを有する従来のトランスでは、２次巻線の両端子は中間タップの端子部を挟んで両側に配置されるため、ＬＣフィルタ及び両整流用素子を含む回路と両端子とを含む回路のループの内側の部分の面積が大きくなる。しかし、この発明では、トランスは、２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されているため、両端子間と両整流用素子を含む回路とを接続する配線が近い位置に配置されるため、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズが低減する。

請求項３に記載の発明は、トランスの２次巻線に中間タップが設けられ、前記２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子及びＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続され、前記中間タップの端子部がマイナス側出力端子に接続された電力変換装置であって、前記トランスは、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されている。

この発明では、トランスの１次巻線に供給される交流による電磁誘導によって２次巻線に発生する電流の向きは、１次巻線を流れる電流の向きに対応して変化する。２次巻線は中間タップの端子部がマイナス側出力端子に接続されるとともに、両端子がそれぞれ異なる整流用素子及びＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続され、両整流素子の作用により電力変換装置からは直流が出力される。２次巻線に中間タップを有する従来のトランスでは、２次巻線の両端子は中間タップの端子部を挟んで両側に配置されるため、ＬＣフィルタ及び両整流用素子を含む回路と両端子とを含む回路のループの内側の部分の面積が大きくなる。しかし、この発明では、トランスは、２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されているため、両端子間と両整流用素子を含む回路とを接続する配線が近い位置に配置されるため、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズが低減する。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記トランス、前記ＬＣフィルタ回路及び前記整流用素子は、グランドとして機能する平面部を有する導電部材上に絶縁層を介して実装されている。ここで「グランド（ＧＮＤ）として機能する平面部を有する導電部材」とは、例えば、グランド層としての金属層を有する多層プリント配線基板や、表面に絶縁層が形成されるとともに絶縁層上に回路パターンが形成された金属基板や、金属製のヒートシンクを意味する。電力変換装置のトランス、ＬＣフィルタ回路及び整流用素子を構成する各部品がグランドとして機能する平面部を有する導電部材上に絶縁層を介して実装されている場合は、トランスの端子と整流用素子とを接続する配線から輻射されるノイズがＧＮＤを不安定にさせ、ＬＣフィルタの効果が抑制される。しかし、この発明では、ＧＮＤへの輻射ノイズが低減されてＧＮＤが安定し、ＬＣフィルタの効果が向上する。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記整流用素子としてスイッチング素子が使用され、各スイッチング素子は前記トランスの１次巻線を流れる電流の向きの変化に同期して相補的にオン・オフ制御される。この発明では、整流用素子としてダイオードを用いる構成に比較して導通状態での電圧降下を低減でき、電力変換回路の効率を向上することができる。

本発明によれば、２次巻線に中間タップを有するトランスを備えた電力変換装置において、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズを低減させることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、電力変換装置１１はトランス１２を備えている。トランス１２は絶縁構造を有しており、１次巻線１３、２次巻線１４及びコア１５で構成されている。１次巻線１３は、図示しない直流電源の直流電圧を交流電圧に変換する図示しない変換回路に接続されている。

２次巻線１４には中間タップ１４ａが設けられ、中間タップ１４ａの端子部１４ｂがＬＣフィルタ回路１６を介してプラス側出力端子１７ａに接続されている。ＬＣフィルタ回路１６は平滑用コイル１８及び平滑用コンデンサ１９で構成され、端子部１４ｂが平滑用コイル１８の一端に接続され、平滑用コイル１８の他端と平滑用コンデンサ１９の一端との接合点がプラス側出力端子１７ａに接続されている。平滑用コンデンサ１９の他端はマイナス側（ＧＮＤ側）出力端子１７ｂに接続されている。

２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂがそれぞれ異なる整流用素子２１ａ，２１ｂを介してマイナス側出力端子１７ｂに接続されている。整流用素子２１ａ，２１ｂとしてスイッチング素子が使用され、この実施形態ではスイッチング素子としてＭＯＳＦＥＴが使用されている。２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂは各ＭＯＳＦＥＴのドレインに接続され、各ＭＯＳＦＥＴのソースがマイナス側出力端子１７ｂに接続されている。そして、両ＭＯＳＦＥＴは、図示しない制御装置からの制御指令により、１次巻線１３を流れる電流の向きの変化に同期して相補的にオン・オフ制御、即ち交互にオン、オフされるようになっている。そして、トランス１２の２次巻線１４に発生する交流を整流する。また、平滑用コイル１８及び平滑用コンデンサ１９は、ＭＯＳＦＥＴで整流された交流成分を平滑してプラス側出力端子１７ａに出力する。この実施形態では両整流用素子２１ａ，２１ｂは同期整流回路を構成し、トランス１２及び両整流用素子２１ａ，２１ｂは絶縁コンバータを構成する。

電力変換装置１１を構成する各電子部品であるトランス１２、ＬＣフィルタ回路１６及び整流用素子２１ａ，２１ｂは、グランド（ＧＮＤ）として機能する平面部を有する導電部材上に絶縁層を介して実装されている。この実施形態では導電部材として金属製のヒートシンクが使用されている。ヒートシンクは、例えば冷却液や冷却気体を循環させる強制冷却式のものが使用される。

図１（ａ）に示す回路図では、トランス１２は、２次巻線１４の端子２０ａ，２０ｂが中間タップ１４ａの端子部１４ｂを挟む位置関係で示されているが、この実施形態においては、図１（ｂ）に示すように、トランス１２は、両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されている。そして、ＬＣフィルタ回路１６及び両整流用素子２１ａ，２１ｂを含む回路２５と両端子２０ａ，２０ｂとを接続する配線は互いに近接して配置される。ここで、「互いに近接して」とは、回路２５と両端子２０ａ，２０ｂとを接続する配線に電流が流れる際に発生する磁束同士が互いに弱め合うように作用する位置にあることを意味する。

端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるトランスを構成するため、この実施形態では、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、トランス１２を構成する２次巻線１４は、板状導体（例えば、銅板）製の２つのコイル３１，３２と絶縁材製のスペーサ３３とが積層された状態で樹脂モールドされてコイルユニット３４の状態で使用される。そして、このコイルユニット３４が、図示しない一対の磁性コアと、２個の１次側積層コイルユニットとに挟まれた状態で挟持固定されてトランス１２が形成される。

図２（ａ）に示すように、第１のコイル３１はスペーサ３３を挟んで第２のコイル３２上に配置される。第２のコイル３２はその両端３２ａ，３２ｂが平行で段差を有する状態で近接するように形成され、一方の端３２ａが２次巻線１４の端子２０ｂを構成し、他方の端３２ｂが中間タップ１４ａの端子部１４ｂを構成する。また、第１のコイル３１は、その両端３１ａ，３１ｂの近くで交差し、かつ両端３１ａ，３１ｂの間に第２のコイル３２の一方の端３２ａが位置可能な間隔に形成される。また、一方の端３１ａが２次巻線１４の端子２０ａを構成し、他方の端３１ｂが第２のコイル３２の他方の端３２ｂに重なって接触する状態に配置されて端３２ｂと共に中間タップ１４ａの端子部１４ｂを構成する。そして、図２（ｂ）に示すように、中間タップ１４ａの端子部１４ｂの同じ側に２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されている。

次に前記のように構成された電力変換装置１１の作用を説明する。
トランス１２の１次巻線１３に交流電力が供給され、１次巻線１３に図１（ａ）の矢印Ａ１方向に電流が流れるときに、２次巻線１４には矢印Ａ２方向に電流が流れる。このとき、２次巻線１４に流れる電流が中間タップ１４ａ、端子部１４ｂ及びＬＣフィルタ回路１６を経てプラス側出力端子１７ａから出力されるように、整流用素子２１ｂを構成するＭＯＳＦＥＴがオン状態に制御され、整流用素子２１ａを構成するＭＯＳＦＥＴがオフ状態に制御される。一方、１次巻線１３に矢印Ａ１方向の逆方向に電流が流れるときに、２次巻線１４には矢印Ａ２方向の逆方向に電流が流れる。このとき、２次巻線１４に流れる電流が中間タップ１４ａ、端子部１４ｂ及びＬＣフィルタ回路１６を経てプラス側出力端子１７ａから出力されるように、整流用素子２１ａを構成するＭＯＳＦＥＴがオン状態に制御され、整流用素子２１ｂを構成するＭＯＳＦＥＴがオフ状態に制御される。即ち、１次巻線１３に交流が継続して供給されるとき、２次巻線１４に発生する電流は、交流の向きの変更に同期して整流用素子２１ａ，２１ｂが交互にオン・オフ制御されることにより、２次巻線１４に発生した電流は直流としてプラス側出力端子１７ａから出力される。

２次巻線に中間タップを有する従来のトランスでは、２次巻線の両端子は中間タップの端子部を挟んで両側に配置されるため、ＬＣフィルタ及び両整流用素子を含む回路と２次巻線の両端子とを含む回路のループの内側の部分の面積が大きくなる。しかし、この実施形態では、トランス１２は、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されているため、両端子２０ａ，２０ｂと両整流用素子２１ａ，２１ｂを含む回路とを接続する配線が近い位置に配置される。そのため、前記配線に電流が流れる際に発生する磁束同士が互いに弱め合うように作用し、ＧＮＤへの輻射ノイズが低減してＧＮＤが安定する。その結果、ＬＣフィルタの効果が向上する。

この電力変換装置１１は、例えば自動車に搭載され、走行モ−タ用の高電圧のバッテリの電圧を補機の電源に適した低電圧に変更するＤＣ−ＤＣコンバータに使用される。
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。

（１）電力変換装置１１は、トランス１２の２次巻線１４に中間タップ１４ａが設けられ、中間タップ１４ａの端子部１４ｂがＬＣフィルタ回路１６を介してプラス側出力端子１７ａに接続され、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂがそれぞれ異なる整流用素子２１ａ，２１ｂを介してマイナス側出力端子１７ｂに接続されている。そして、トランス１２は、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されている。したがって、両端子２０ａ，２０ｂと両整流用素子２１ａ，２１ｂを含む回路とを接続する配線が近い位置に配置されるため、トランス自体をシールドせずに輻射ノイズを低減することができる。その結果、シールド材が不要となる分、コストを低減することができるとともに体格を小さくすることができる。

（２）トランス１２、ＬＣフィルタ回路１６及び整流用素子２１ａ，２１ｂは、グランドとして機能する平面部を有する導電部材上に絶縁層を介して実装されている。しかし、トランス１２の端子２０ａ，２０ｂと整流用素子２１ａ，２１ｂとを接続する配線から輻射されるノイズが低減されるため、ＧＮＤへの輻射ノイズが低減されてＧＮＤが安定し、ＬＣフィルタの効果が向上する。

（３）整流用素子２１ａ，２１ｂとしてスイッチング素子が使用され、各スイッチング素子は１次巻線１３を流れる電流の向きの変化に同期して相補的にオン・オフ制御される。したがって、整流用素子２１ａ，２１ｂとしてダイオードを用いる構成に比較して導通状態での電圧降下を低減でき、電力変換回路の効率を向上することができる。

（４）トランス１２を構成する２次巻線１４は、板状導体製の２つのコイル３１，３２と絶縁材製のスペーサ３３とが積層された状態で樹脂モールドされてコイルユニット３４の状態で使用される。したがって、電線をコアに巻回して構成する場合に比べて製造が簡単で、コンパクト化し易い。

（５）電力変換装置１１を自動車に搭載されるＤＣ−ＤＣコンバータに適用した場合、ＤＣ−ＤＣコンバータの小型化が容易になり搭載スペースの確保が容易になる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。

○ トランス１２は、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂが隣り合う位置となるように構成されていればよく、２次巻線１４を構成する両コイル３１，３２の両他方の端３１ｂ，３２ｂ同士が接合されて中間タップ１４ａの端子部１４ｂを構成する必要はない。例えば、図３（ａ）に示すように、両他方の端３１ｂ，３２ｂが、２次巻線１４の両端子２０ａ，２０ｂの外側に位置するように構成し、両他方の端３１ｂ，３２ｂをジャンパー線３５で接続してもよい。この実施形態ではコイル３２は、図３（ｂ）に示すように、両端３２ａ，３２ｂの近くで交差するように形成され、コイル３１は図２（ａ）に示すコイル３１と同じに形成されている。

○ 図２（ａ）及び図３（ａ）においては、各コイル３１，３２は巻数が１として図示されているが、巻数は１に限らず、それぞれ複数巻であってもよい。
○ ２次巻線１４は板状導体製の各コイル３１，３２で構成される物に限らず、電線製としてもよい。例えば、図３（ｃ）に示すように、コア３６に電線製のコイル３７，３８を、端子２０ａ，２０ｂとなる一方の端３７ａ，３８ａが隣り合う状態で巻回するとともに、中間タップ１４ａを構成する両他方の端３７ｂ，３８ｂをジャンパー線３５で接続する構成としてもよい。

○ 整流用素子２１ａ，２１ｂは１次巻線１３に流れる電流の向きに対応するようにスイッチング制御されるスイッチング素子に限らず、例えば、カソードが２次巻線１４の端子２０ａ，２０ｂに接続され、アノードがマイナス側出力端子１７ｂに接続されるダイオードをスイッチング素子に代えて用いてもよい。この場合、整流用素子２１ａ，２１ｂのスイッチング制御を行う必要がなく、構成が簡単になる。

○ 電力変換装置１１を図４に示すように構成してもよい。即ち、各ダイオードは、アノードが２次巻線１４の端子２０ａ，２０ｂに接続され、カソードがＬＣフィルタ回路１６を介してプラス側出力端子１７ａに接続され、中間タップ１４ａの端子部１４ｂがマイナス側出力端子１７ｂに接続される構成としてもよい。

○ 図４のように、中間タップ１４ａの端子部１４ｂがマイナス側出力端子１７ｂに接続される構成において、整流用素子２１ａ，２１ｂとしてダイオードに代えてスイッチング素子を使用してもよい。スイッチング素子はトランス１２の１次巻線１３を流れる電流の向きの変化に同期して相補的にオン・オフ制御される。

○ 整流用素子２１ａ，２１ｂとしてスイッチング素子を用いる場合、スイッチング素子としてはＭＯＳＦＥＴに限らず、絶縁ゲートバイポーラ型トランジスタ（ＩＧＢＴ）等その他のスイッチング素子を使用してもよい。

○ ２次巻線１４の中間タップ１４ａを挟んで両側に存在する巻線部の巻数は必ずしも同じである必要はない。しかし、巻数が異なる場合は巻数が少ない方が磁気飽和し易くなり、出力を上げ難い。そのため、磁気飽和し易い側に磁気飽和を抑制する手段を設ける必要がある。

○ 電力変換装置１１は、自動車に搭載されるＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるものに限らない。例えば、工場や家庭で使用される電気機器に適用してもよい。また、１次巻線１３に供給される交流は、直流電源（バッテリや燃料電池）の直流電圧を交流電圧に変換して供給される物に限らず、商用電源の交流を所定の電圧に調整して供給される物であってもよい。

○ ヒートシンクは強制冷却式のものに限らず、単なる放熱式の構成でもよい。
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記トランスを構成する２次巻線は、板状導体製２つのコイルと絶縁材製のスペーサとが積層された状態で樹脂モールドされてコイルユニットの状態で使用される。

（２）請求項２〜請求項５及び前記技術的思想（１）のいずれか一項に記載の発明の電力変換装置は車載用のＤＣ−ＤＣコンバータに使用される。

（ａ）は一実施形態の電力変換装置の回路図、（ｂ）はトランスの２次巻線の両端子の配置を示す模式図。（ａ）は２次巻線を構成するコイルとスペーサの関係を示す分解斜視図、（ｂ）はコイルユニットの斜視図。（ａ）は別の実施形態のコイルユニットを示す斜視図、（ｂ）はその場合の第２のコイルの形状を示す斜視図、（ｃ）は別の実施形態の２次巻線の両コイルとコアの関係を示す部分模式図。別の実施形態の電力変換装置の回路図。従来技術の電力変換装置の回路図。別の従来技術の電源の回路図。トランスの２次巻線の両端子の配置を示す模式図。

符号の説明

１１…電力変換装置、１２…トランス、１３…１次巻線、１４…２次巻線、１４ａ…中間タップ、１４ｂ…端子部、１６…ＬＣフィルタ回路、１７ａ…プラス側出力端子、１７ｂ…マイナス側出力端子、２０ａ，２０ｂ…端子、２１ａ，２１ｂ…整流用素子。

Claims

２次巻線に中間タップが設けられ、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されていることを特徴とするトランス。
トランスの２次巻線に中間タップが設けられ、前記中間タップの端子部がＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続され、前記２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子を介してマイナス側出力端子に接続された電力変換装置であって、
前記トランスは、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されていることを特徴とする電力変換装置。
トランスの２次巻線に中間タップが設けられ、前記２次巻線の両端子がそれぞれ異なる整流用素子及びＬＣフィルタ回路を介してプラス側出力端子に接続され、前記中間タップの端子部がマイナス側出力端子に接続された電力変換装置であって、
前記トランスは、前記２次巻線の両端子が隣り合う位置となるように構成されていることを特徴とする電力変換装置。
前記トランス、前記ＬＣフィルタ回路及び前記整流用素子は、グランドとして機能する平面部を有する導電部材上に絶縁層を介して実装されている請求項２又は請求項３に記載の電力変換装置。
前記整流用素子としてスイッチング素子が使用され、各スイッチング素子は前記トランスの１次巻線を流れる電流の向きの変化に同期して相補的にオン・オフ制御される請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の電力変換装置。