JP3142431B2 - リンギングチョークコンバータ - Google Patents
リンギングチョークコンバータInfo
- Publication number
- JP3142431B2 JP3142431B2 JP05342520A JP34252093A JP3142431B2 JP 3142431 B2 JP3142431 B2 JP 3142431B2 JP 05342520 A JP05342520 A JP 05342520A JP 34252093 A JP34252093 A JP 34252093A JP 3142431 B2 JP3142431 B2 JP 3142431B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diode
- switching transistor
- transistor
- resonance
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する分野】本発明は、部分共振リンギングチ
ョークコンバータの制御方式に関するものである。
ョークコンバータの制御方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は部分共振リンギングチョークコン
バータの従来回路の一例である。図において直流電源
1、一次巻線12、共振コンデンサ2、スイッチングト
ランジスタ5による共振回路、制御用トランジスタ7及
び出力電圧制御回路10、ダイオード8、コンデンサ
9、抵抗11、帰還巻線13、は制御用トランジスタ7
のドライブ回路、遅延回路18は、スイッチングトラン
ジスタ5、のton のタイミングを制御する遅延回
路、抵抗6は起動抵抗である。
バータの従来回路の一例である。図において直流電源
1、一次巻線12、共振コンデンサ2、スイッチングト
ランジスタ5による共振回路、制御用トランジスタ7及
び出力電圧制御回路10、ダイオード8、コンデンサ
9、抵抗11、帰還巻線13、は制御用トランジスタ7
のドライブ回路、遅延回路18は、スイッチングトラン
ジスタ5、のton のタイミングを制御する遅延回
路、抵抗6は起動抵抗である。
【0003】電源1がONすると、起動抵抗6を通し、
スイッチングトランジスタ5にベース電流が供給され、
一次巻線12に電流が流れ、帰還巻線13に電圧が発生
する。正帰還によりスイッチングトランジスタ5のコレ
クタ電流は増加し、トランス14にエネルギーを蓄積す
る。電圧がある値まで増加すると制御用トランジスタ7
がONし、スイッチングトランジスタ5はOFFする。
スイッチングトランジスタ5のターンオフ時に一次巻線
12に逆電圧が発生し、コンデンサ2に充電される。同
時に、トランス14のエネルギーは、二次巻線15より
放出される。
スイッチングトランジスタ5にベース電流が供給され、
一次巻線12に電流が流れ、帰還巻線13に電圧が発生
する。正帰還によりスイッチングトランジスタ5のコレ
クタ電流は増加し、トランス14にエネルギーを蓄積す
る。電圧がある値まで増加すると制御用トランジスタ7
がONし、スイッチングトランジスタ5はOFFする。
スイッチングトランジスタ5のターンオフ時に一次巻線
12に逆電圧が発生し、コンデンサ2に充電される。同
時に、トランス14のエネルギーは、二次巻線15より
放出される。
【0004】エネルギーの放出が終わると、残留エネル
ギーにより、帰還巻線13に振動電圧が発生するが、遅
延回路18により一定時間遅れてスイッチングトランジ
スタ5はONする。同時にエネルギーの放出が終わる
と、一次巻線12とコンデンサ2による共振が始まる。
コンデンサ2の共振電圧の谷点にスイッチングトランジ
スタ5のONのタイミングが一致するように遅延回路の
遅れ時間を設定する事により、スイッチング損失を低減
出来る。
ギーにより、帰還巻線13に振動電圧が発生するが、遅
延回路18により一定時間遅れてスイッチングトランジ
スタ5はONする。同時にエネルギーの放出が終わる
と、一次巻線12とコンデンサ2による共振が始まる。
コンデンサ2の共振電圧の谷点にスイッチングトランジ
スタ5のONのタイミングが一致するように遅延回路の
遅れ時間を設定する事により、スイッチング損失を低減
出来る。
【0005】
【発明の目的】従来回路ではコンデンサ2、トランス1
4の変更又は、製造バラツキ等により、共振条件が変わ
る毎に遅延回路の最適遅延時間を設定する必要があっ
た。本発明は、スイッチングトランジスタ5のONのタ
イミングを共振コンデンサ2の谷点に自動的に合わせ、
スイッチング損失の少ない部分共振リンギングチョーク
コンバータ回路を提供する。
4の変更又は、製造バラツキ等により、共振条件が変わ
る毎に遅延回路の最適遅延時間を設定する必要があっ
た。本発明は、スイッチングトランジスタ5のONのタ
イミングを共振コンデンサ2の谷点に自動的に合わせ、
スイッチング損失の少ない部分共振リンギングチョーク
コンバータ回路を提供する。
【0006】
【実施例】図1に本発明のリンギングチョークコンバー
タの一実施例回路を示す。図において14は一次巻線1
2、二次巻線15及び帰還巻線13を有する出力トラン
ス、5は、前記一次巻線12にコレクタが接続され、ベ
ース、エミッタが前記帰還巻線13に接続されたスイッ
チングトランジスタ、7は前記スイッチングトランジス
タ5のベースエミッタ間に接続された制御用トランジス
タ10は、前記制御用トランジスタ7に接続された制御
回路、16は前記二次巻線15に接続された整流ダイオ
ード、2は前記スイッチングトランジスタ5のコレク
タ、エミッタ間に接続された共振用コンデンサ、3は共
振電流検出抵抗で前記コンデンサ3と共に直列回路を形
成する。4は、前記共振用コンデンサ2と共振電流検出
抵抗3との接続点Aと前記スイッチングトランジスタ5
のベース間に接続された前記スイッチングトランジスタ
5の逆バイアス用ダイオードである。電源1が供給さ
れ、トランス14の蓄積エネルギーが二次巻線に放出し
終わるまでは、従来回路と同様に動作する。
タの一実施例回路を示す。図において14は一次巻線1
2、二次巻線15及び帰還巻線13を有する出力トラン
ス、5は、前記一次巻線12にコレクタが接続され、ベ
ース、エミッタが前記帰還巻線13に接続されたスイッ
チングトランジスタ、7は前記スイッチングトランジス
タ5のベースエミッタ間に接続された制御用トランジス
タ10は、前記制御用トランジスタ7に接続された制御
回路、16は前記二次巻線15に接続された整流ダイオ
ード、2は前記スイッチングトランジスタ5のコレク
タ、エミッタ間に接続された共振用コンデンサ、3は共
振電流検出抵抗で前記コンデンサ3と共に直列回路を形
成する。4は、前記共振用コンデンサ2と共振電流検出
抵抗3との接続点Aと前記スイッチングトランジスタ5
のベース間に接続された前記スイッチングトランジスタ
5の逆バイアス用ダイオードである。電源1が供給さ
れ、トランス14の蓄積エネルギーが二次巻線に放出し
終わるまでは、従来回路と同様に動作する。
【0007】ここで、トランス14の蓄積エネルギーが
放出し終わると、コンデンサ2、一次巻線12、電源
1、抵抗3の経路で共振電流Ires が図4の様になが
れ、(−)ラインGを基準にすると、コンデンサ2の電
位は徐々に低下し、谷点に達する。この間(t1〜t2
間)抵抗3に発生する電圧降下(G点に対するA点の電
位)は(−)電位となる。従って抵抗3の電圧降下をV
R、逆バイアス用ダイオード4の順電圧をVF、スイッ
チングトランジスタ5のベース、エミッタ間電圧をVB
E とすればVR>VBE−VFとなるように抵抗3の
値を設定する事により、t1〜t2の間スイッチングト
ランジスタ5のベース電位はONする為のしきい値電圧
より低くなりON出来ない。
放出し終わると、コンデンサ2、一次巻線12、電源
1、抵抗3の経路で共振電流Ires が図4の様になが
れ、(−)ラインGを基準にすると、コンデンサ2の電
位は徐々に低下し、谷点に達する。この間(t1〜t2
間)抵抗3に発生する電圧降下(G点に対するA点の電
位)は(−)電位となる。従って抵抗3の電圧降下をV
R、逆バイアス用ダイオード4の順電圧をVF、スイッ
チングトランジスタ5のベース、エミッタ間電圧をVB
E とすればVR>VBE−VFとなるように抵抗3の
値を設定する事により、t1〜t2の間スイッチングト
ランジスタ5のベース電位はONする為のしきい値電圧
より低くなりON出来ない。
【0008】スイッチングトランジスタ5のONは電源
1の電圧をE、コンデンサ2の電圧をVCとすると、V
C<Eとなった時点より一次巻線12に順方向の電圧が
発生する。従って帰還巻線13にもそれに応じた順電圧
が誘起されており、t2時点でスイッチングトランジス
タ5のベースが逆バイアスから解放されると同時にON
する事になる。図2a〜dは発明部分を構成する他の実
施例であ。なお、図2からわかるように、逆バイアス用
ダイオード4の代わりに逆バイアス用トランジスタQを
用いる事も出来る。又、共振電流検出用抵抗3の代わり
に共振電流検出用ダイオードDを用いてもよい。更にス
イッチングトランジスタ5の代わりに図示しないMOS
FETを用いてもよい。
1の電圧をE、コンデンサ2の電圧をVCとすると、V
C<Eとなった時点より一次巻線12に順方向の電圧が
発生する。従って帰還巻線13にもそれに応じた順電圧
が誘起されており、t2時点でスイッチングトランジス
タ5のベースが逆バイアスから解放されると同時にON
する事になる。図2a〜dは発明部分を構成する他の実
施例であ。なお、図2からわかるように、逆バイアス用
ダイオード4の代わりに逆バイアス用トランジスタQを
用いる事も出来る。又、共振電流検出用抵抗3の代わり
に共振電流検出用ダイオードDを用いてもよい。更にス
イッチングトランジスタ5の代わりに図示しないMOS
FETを用いてもよい。
【0009】
【効果の説明】常にコンデンサ2の電圧が最小になる共
振の谷点でトランジスタ5がONするため、スイッチン
グ損失が少なくなると共に、ノイズの発生を抑えた効率
の良い部分共振型リンギングチョークコンバータの電源
装置が得られる。
振の谷点でトランジスタ5がONするため、スイッチン
グ損失が少なくなると共に、ノイズの発生を抑えた効率
の良い部分共振型リンギングチョークコンバータの電源
装置が得られる。
【図1】本発明の部分共振リンギングチョークコンバー
タの一実施例
タの一実施例
【図2】発明の部分を構成する他の実施例
【図3】従来型の部分共振リンギングチョークコンバー
タの実施例
タの実施例
【図4】本発明の主要部分の動作波形
1 直流電源 2 共振用コンデンサ 3 共振電流検出抵抗 4 逆バイアス用ダイオード 5 スイッチングトランジスタ 6 起動抵抗 7 出力電圧制御トランジスタ 8 ダイオード 9 コンデンサ 10 出力電圧制御回路 11 抵抗 12 一次巻線 13 帰還巻線 14 出力トランス 15 二次巻線 16 ダイオード 17 コンデンサ 18 遅延回路 Q 逆バイアス用トランジスタ D 逆電流検出用ダイオード
Claims (2)
- 【請求項1】一次巻線12、二次巻線15及び帰還巻線
13を有する出力トランス14と、前記一次巻線12に
コレクタが接続され、ベース、エミッタが前記帰還巻線
13に接続されたスイッチングトランジスタ5と、前記
スイッチングトランジスタ5のベース、エミッタ間に接
続された制御用トランジスタ7と、前記制御用トランジ
スタ7に接続された制御回路10と、前記二次巻線15
に接続された整流ダイオード16を有するリンギングチ
ョークコンバータにおいて、前記スイッチングトランジ
スタ5のコレクタ、エミッタ間に接続された共振用コン
デンサ2と、共振電流検出抵抗3もしくは共振電流検出
ダイオードDの直列回路と、前記共振用コンデンサ2と
共振電流検出抵抗3もしくはダイオードDとの接続点A
と前記スイッチングトランジスタ5のベース間に接続さ
れた前記スイッチングトランジスタ5の逆バイアス用ダ
イオード4又は逆バイアス用トランジスタQを有する事
を特徴とするリンギングチョークコンバータ。 - 【請求項2】一次巻線、二次巻線及び帰還巻線を有する
出力トランスと、前記一次巻線にドレインが接続され、
ゲート、ソースが前記帰還巻線に接続されたMOSFE
Tと、前記MOSFETのゲート、ソース間に接続され
た制御用トランジスタと、前記制御用トランジスタのベ
ースに接続された制御回路と、前記二次巻線に接続され
た整流ダイオードを有するリンギングチョークコンバー
タにおいて、前記MOSFETのドレイン、ソース間に
接続された共振用コンデンサと、共振電流検出抵抗もし
くは共振電流検出ダイオードの直列回路と、 前記共振用コンデンサと共振電流検出抵抗もしくはダイ
オードとの接続点と、 前記MOSFETのゲート間に接続された前記MOSF
ETの逆バイアス用ダイオード又は逆バイアス用トラン
ジスタを有する事を特徴とするリンギングチョークコン
バータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05342520A JP3142431B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | リンギングチョークコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05342520A JP3142431B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | リンギングチョークコンバータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07170736A JPH07170736A (ja) | 1995-07-04 |
JP3142431B2 true JP3142431B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=18354387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05342520A Expired - Fee Related JP3142431B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | リンギングチョークコンバータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3142431B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP05342520A patent/JP3142431B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07170736A (ja) | 1995-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3391384B2 (ja) | Dc−dcコンバータ | |
JPH09163736A (ja) | Dc−dcコンバ−タ | |
JP2002084746A (ja) | スイッチング電源装置の同期整流回路 | |
JP3839737B2 (ja) | 直流電圧変換回路 | |
JPH11235036A (ja) | 自励発振型スイッチング電源装置 | |
JP3760379B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
JP3273598B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
US6081433A (en) | Switching power supply apparatus | |
US6504733B1 (en) | Switch mode power supply | |
JP3142431B2 (ja) | リンギングチョークコンバータ | |
JP3419134B2 (ja) | 自励式コンバータ装置 | |
JP2004015993A (ja) | 無負荷時省電力電源装置 | |
JP3641351B2 (ja) | リンギングチョークコンバータ | |
JP4395880B2 (ja) | スイッチング電源装置の同期整流回路 | |
JPH05344721A (ja) | スイッチングレギュレ−タ | |
JPH0357708B2 (ja) | ||
JPH06189545A (ja) | スイッチング電源装置 | |
JPH1028375A (ja) | スイッチング電源装置 | |
JP4109505B2 (ja) | 降圧型チョッパーレギュレータ回路 | |
JP2003061345A (ja) | 擬似共振方式スイッチング電源回路 | |
JP3179961B2 (ja) | 同期整流回路及びスイッチング電源回路 | |
JP3134654B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
JP3433799B2 (ja) | Dc−dcコンバータ | |
JPH10295077A (ja) | スイッチング電源装置 | |
JPH0357710B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071222 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |