JP2805861B2 - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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- JP2805861B2 JP2805861B2 JP1175811A JP17581189A JP2805861B2 JP 2805861 B2 JP2805861 B2 JP 2805861B2 JP 1175811 A JP1175811 A JP 1175811A JP 17581189 A JP17581189 A JP 17581189A JP 2805861 B2 JP2805861 B2 JP 2805861B2
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- transformer
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種電子機器に利用する電源装置に関する
ものである。
ものである。
従来の技術 従来、この種の電源装置は、第６図のような構成であ
った。第６図において、１はトランスで一次巻線２と二
次巻線３を備えている。４は第１のトランジスタ、５は
第２のトランジスタ、６はカップリングコンデンサであ
る。この回路においての動作は次のようになる。まず、
信号がハイの場合、第一のトランジスタ４はオンであ
り、第二のトランジスタ５はオフである。この時、電流
は、第一のトランジスタ４及びカップリングコンデンサ
６を介し一次巻線２に流れる。次に信号がローになれ
ば、第一のトランジスタ４はオフ、第二のトランジスタ
５はオンとなり、電流はカップリングコンデンサ６及び
第二のトランジスタ５を介して流れ、これにより、二次
側に矩形波交流出力を取り出すものである。
った。第６図において、１はトランスで一次巻線２と二
次巻線３を備えている。４は第１のトランジスタ、５は
第２のトランジスタ、６はカップリングコンデンサであ
る。この回路においての動作は次のようになる。まず、
信号がハイの場合、第一のトランジスタ４はオンであ
り、第二のトランジスタ５はオフである。この時、電流
は、第一のトランジスタ４及びカップリングコンデンサ
６を介し一次巻線２に流れる。次に信号がローになれ
ば、第一のトランジスタ４はオフ、第二のトランジスタ
５はオンとなり、電流はカップリングコンデンサ６及び
第二のトランジスタ５を介して流れ、これにより、二次
側に矩形波交流出力を取り出すものである。
発明が解決しようとする課題 このような従来の回路構成では、特に低い周波数の場
合、トランス１が大型になるとともに、コストが高くな
るといった欠点があった。又信号は矩形波であっても、
トランス１を介して出力を取り出すため、波形は第７図
のａのように、オーバーシュートA,リンギングB,サグＣ
が現れ、各種電子機器に悪影響をあたえるという欠点が
あった。第７図のａのように、極性が反転する場合、オ
ーバーシュートA,リンギングＢが発生する。この原因は
トランス１の浮遊容量に起因するものである。又サグＣ
はトランス１の保磁力が大きければ小さくすることがで
きるが、トランス１が大型になる。このように、従来方
式による回路構成では、信号の波形と同じ矩形波の出力
を得ることはほとんど不可能であった。
合、トランス１が大型になるとともに、コストが高くな
るといった欠点があった。又信号は矩形波であっても、
トランス１を介して出力を取り出すため、波形は第７図
のａのように、オーバーシュートA,リンギングB,サグＣ
が現れ、各種電子機器に悪影響をあたえるという欠点が
あった。第７図のａのように、極性が反転する場合、オ
ーバーシュートA,リンギングＢが発生する。この原因は
トランス１の浮遊容量に起因するものである。又サグＣ
はトランス１の保磁力が大きければ小さくすることがで
きるが、トランス１が大型になる。このように、従来方
式による回路構成では、信号の波形と同じ矩形波の出力
を得ることはほとんど不可能であった。
また正極と負極のデューティ比を変化させた場合、ト
ランス１を介して出力を取り出しているので、正負のピ
ーク値が変化する現象が起こる。第７図のｂは正極と負
極のデューティを変化させた時の出力波形であり、正極
のデューティを大きくすると、正負の実効値が同じとな
るため正極のピーク値が低く、負極のピーク値が高くな
るという欠点もあった。
ランス１を介して出力を取り出しているので、正負のピ
ーク値が変化する現象が起こる。第７図のｂは正極と負
極のデューティを変化させた時の出力波形であり、正極
のデューティを大きくすると、正負の実効値が同じとな
るため正極のピーク値が低く、負極のピーク値が高くな
るという欠点もあった。
課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために本発明は、高周波入力で
駆動するトランスの二次側を整流し、直流に変換した
後、一方の電流は、第１のトランジスタのコレクタ又は
ドレインからエミッタ又はソースを介し出力され、他方
の電流は、出力端子からダイオードおよび第二のトラン
ジスタのコレクタ又はドレインからエミッタ又はソース
を介しトランスに流れる構成としたものである。
駆動するトランスの二次側を整流し、直流に変換した
後、一方の電流は、第１のトランジスタのコレクタ又は
ドレインからエミッタ又はソースを介し出力され、他方
の電流は、出力端子からダイオードおよび第二のトラン
ジスタのコレクタ又はドレインからエミッタ又はソース
を介しトランスに流れる構成としたものである。
作用 本発明は、上記した構成により、高周波を印加したト
ランスの二次側を整流し再び、トランジスタスイッチに
より交流矩形波に変換することにより、特に低い周波数
において、トランスの小型化を図るとともに、直流出力
が矩形波交流出力のピーク値に等しくなるため、オーバ
ーシュート，リンギング，サグは出ず、良好な矩形波を
得ることができる。また信号のデューティを変化させて
もトランスを介していないため、ピーク値が変化しない
出力を得ることができ、ひいては、直流出力をも取り出
すことが可能であり、正負極性切替電源、又は交流，直
流切替電源としても使用することができるものである。
ランスの二次側を整流し再び、トランジスタスイッチに
より交流矩形波に変換することにより、特に低い周波数
において、トランスの小型化を図るとともに、直流出力
が矩形波交流出力のピーク値に等しくなるため、オーバ
ーシュート，リンギング，サグは出ず、良好な矩形波を
得ることができる。また信号のデューティを変化させて
もトランスを介していないため、ピーク値が変化しない
出力を得ることができ、ひいては、直流出力をも取り出
すことが可能であり、正負極性切替電源、又は交流，直
流切替電源としても使用することができるものである。
実施例 第１図は、本発明の電源装置の一実施例の電気的回路
図である。第１図において、10はトランス、11は一次巻
線、12は二次巻線、13は整流ダイオード、14は平滑コン
デンサ、15は第一のトランジスタ、16は第二のトランジ
スタ、17はダイオード、18は第一のトランジスタ15のベ
ース抵抗、19は第二のトランジスタ16のベース抵抗、20
は第二のトランジスタ16へ信号を伝達するフォトカプ
ラ、21はDC−ACインバータである。
図である。第１図において、10はトランス、11は一次巻
線、12は二次巻線、13は整流ダイオード、14は平滑コン
デンサ、15は第一のトランジスタ、16は第二のトランジ
スタ、17はダイオード、18は第一のトランジスタ15のベ
ース抵抗、19は第二のトランジスタ16のベース抵抗、20
は第二のトランジスタ16へ信号を伝達するフォトカプ
ラ、21はDC−ACインバータである。
すなわち、入力はDC−ACインバータ21を介してトラン
ス10の一次巻線11に印加され、トランス10の二次巻線12
の一端はダイオード13,フォトカプラ20,ベース抵抗19を
介して一方の出力に接続され、中間タップは上記一方の
出力に接続され、他端はダイオード13、第一のトランジ
スタ15を介して他方の出力に接続され、上記ダイオード
13にはそれぞれコンデンサ14が接続されており、第一の
トランジスタ15のベース−コレクタ間にはベース抵抗18
が、ベース−エミッタ間にはダイオード17が接続され、
また、ベースは第二トランジスタ16のコレクタに接続さ
れ、この第二トランジスタ16のエミッタに二次巻線12の
一端のダイオード13に、ベースはベース抵抗19を介して
中間タップに接続され、フォトカプラ20には信号が印加
されるようになっている。
ス10の一次巻線11に印加され、トランス10の二次巻線12
の一端はダイオード13,フォトカプラ20,ベース抵抗19を
介して一方の出力に接続され、中間タップは上記一方の
出力に接続され、他端はダイオード13、第一のトランジ
スタ15を介して他方の出力に接続され、上記ダイオード
13にはそれぞれコンデンサ14が接続されており、第一の
トランジスタ15のベース−コレクタ間にはベース抵抗18
が、ベース−エミッタ間にはダイオード17が接続され、
また、ベースは第二トランジスタ16のコレクタに接続さ
れ、この第二トランジスタ16のエミッタに二次巻線12の
一端のダイオード13に、ベースはベース抵抗19を介して
中間タップに接続され、フォトカプラ20には信号が印加
されるようになっている。
第１図の回路において、信号がハイであれば、フォト
カプラ20のコレクタ，エミッタ間はオンであり、第二の
トランジスタ16はオフになり、第一のトランジスタ15の
ベースには、ベース抵抗18を介し、ベース電流が供給さ
れ、第一のトランジスタ15はオンし、出力は正となる。
次に信号がローになれば、フォトカプラ20のコレクタ，
エミッタ間はオフとなり、第二のトランジスタ16のベー
スに、ベース抵抗19を介し、ベース電流が供給され、第
二のトランジスタ16はオンとなる。これにより、第一の
トランジスタ15は、オフとなり、電流は、ダイオード17
及び、第二のトランジスタ16を介して流れ、出力は負と
なる。以上のように、正と負が信号に同期して切替えら
れ、波形も第２図のａのように、オーバーシュート，リ
ンギング，サグは出ない良好な矩形波となる。この時、
信号のデューティを変化させても、正極Ａおよび負極Ｂ
の電圧は、二次巻線12および一次側の入力によって決定
されるため第２図のｂのように、ピーク値が変化するこ
とはない。
カプラ20のコレクタ，エミッタ間はオンであり、第二の
トランジスタ16はオフになり、第一のトランジスタ15の
ベースには、ベース抵抗18を介し、ベース電流が供給さ
れ、第一のトランジスタ15はオンし、出力は正となる。
次に信号がローになれば、フォトカプラ20のコレクタ，
エミッタ間はオフとなり、第二のトランジスタ16のベー
スに、ベース抵抗19を介し、ベース電流が供給され、第
二のトランジスタ16はオンとなる。これにより、第一の
トランジスタ15は、オフとなり、電流は、ダイオード17
及び、第二のトランジスタ16を介して流れ、出力は負と
なる。以上のように、正と負が信号に同期して切替えら
れ、波形も第２図のａのように、オーバーシュート，リ
ンギング，サグは出ない良好な矩形波となる。この時、
信号のデューティを変化させても、正極Ａおよび負極Ｂ
の電圧は、二次巻線12および一次側の入力によって決定
されるため第２図のｂのように、ピーク値が変化するこ
とはない。
又、二次巻線12の正極と負極の巻数比を変更すること
により任意に正極Ａと負極Ｂの電圧を変更することがで
き矩形波交流に直流を重畳した場合と同じ効果を得るこ
とができる。第３図は、その例を示したものである。
により任意に正極Ａと負極Ｂの電圧を変更することがで
き矩形波交流に直流を重畳した場合と同じ効果を得るこ
とができる。第３図は、その例を示したものである。
直流電圧は次の式により計算することができる。
第４図は、正極だけで出力を取り出した場合の実施例
の回路であり、第４図において、10はトランス、11は一
次巻線、12は二次巻線、13は整流ダイオード、14は平滑
コンデンサ、15は第一のトランジスタ、16は第二のトラ
ンジスタ、17はダイオード、18はベース抵抗、21はDC−
ACインバータである。
の回路であり、第４図において、10はトランス、11は一
次巻線、12は二次巻線、13は整流ダイオード、14は平滑
コンデンサ、15は第一のトランジスタ、16は第二のトラ
ンジスタ、17はダイオード、18はベース抵抗、21はDC−
ACインバータである。
第４図の回路の動作は、第１図の動作と同じであるが
負極の出力がないため、第５図のような波形になる。
負極の出力がないため、第５図のような波形になる。
又第１図の動作と同様にデューティを変化させても、
ピーク電圧は変化しない。
ピーク電圧は変化しない。
発明の効果 以上、述べてきたように本発明によれば、 （１） 高周波入力のトランスを使用するため、小型化
が図れる。
が図れる。
（２） 直流出力をトランジスタスイッチにより切替え
る方式のため、オーバーシュート，リンギング，サグが
発生せず、きわめて良好な波形を得ることができる。
る方式のため、オーバーシュート，リンギング，サグが
発生せず、きわめて良好な波形を得ることができる。
（３） デューティを０〜100％まで変化させても出力
のピーク値が変化せず、電圧精度が安定している。
のピーク値が変化せず、電圧精度が安定している。
（４） デューティを０〜100％まで可変することがで
きるため、矩波形交流と直流の切替電源、又は直流出力
の極性切替電源として使用することができる。
きるため、矩波形交流と直流の切替電源、又は直流出力
の極性切替電源として使用することができる。
（５） 二次巻線の正極と負極の巻数比を変更すること
により、正のピーク値，負のピーク値を任意に設定する
ことができ、矩波形交流に直流を重畳した時と同じ効果
を得ることができる。
により、正のピーク値，負のピーク値を任意に設定する
ことができ、矩波形交流に直流を重畳した時と同じ効果
を得ることができる。
以上のような効果があり、極めて工業的価値大なるも
のがある。
のがある。
第１図は本発明の電源装置の一実施例の電気的回路図、
第２図，第３図は本発明の第１図の出力波形図、第４図
は本発明の他の実施例の電気的回路図、第５図は本発明
の第４図の出力波形図、第６図は従来の電源装置の電気
的回路図、第７図は従来例の出力波形図である。 10……トランス、11……一次巻線、12……二次巻線、13
……整流ダイオード、14……平滑コンデンサ、15……ト
ランジスタ、16……トランジスタ、17……ダイオード、
18……ベース抵抗、19……ベース抵抗、20……フォトカ
プラ、21……DC−ACインバータ。
第２図，第３図は本発明の第１図の出力波形図、第４図
は本発明の他の実施例の電気的回路図、第５図は本発明
の第４図の出力波形図、第６図は従来の電源装置の電気
的回路図、第７図は従来例の出力波形図である。 10……トランス、11……一次巻線、12……二次巻線、13
……整流ダイオード、14……平滑コンデンサ、15……ト
ランジスタ、16……トランジスタ、17……ダイオード、
18……ベース抵抗、19……ベース抵抗、20……フォトカ
プラ、21……DC−ACインバータ。
Claims (2)
- 【請求項１】高周波入力が印加される一次巻線を有する
トランスの二次巻線に、整流回路を接続し、この整流回
路の一方の出力端に、第一のトランジスタのコレクタ又
はドレインを接続し、上記第一のトランジスタのベース
又はゲートとコレクタ又はドレイン間に抵抗を、ベース
又はゲートとエミッタ又はソース間にダイオードを接続
し、第一のトランジスタのベース又はゲートを、この第
一のトランジスタを制御する第二のトランジスタのコレ
クタ又はドレインと接続し、第二のトランジスタのエミ
ッタ又はソースは、整流回路の他方の出力端に接続し、
この第二のトランジスタのベース又はゲートに信号を印
加するように構成した電源装置。 - 【請求項２】信号を印加する手段としては、第二のトラ
ンジスタのベース又はゲートと、エミッタ又はソース間
に、光結合素子を接続し、信号と出力部を電気的に分離
した請求項１記載の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175811A JP2805861B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175811A JP2805861B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0340754A JPH0340754A (ja) | 1991-02-21 |
| JP2805861B2 true JP2805861B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=16002648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1175811A Expired - Fee Related JP2805861B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805861B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6566439B2 (en) | 2000-02-04 | 2003-05-20 | Sony Chemicals Corporation | Lowly-adhesive coating material |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP1175811A patent/JP2805861B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0340754A (ja) | 1991-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |