JPH03141624A

JPH03141624A - 多出力トランス

Info

Publication number: JPH03141624A
Application number: JP1280545A
Authority: JP
Inventors: Takuya Ishii; 卓也石井; Yusuke Ikeda; 祐介池田; Hiroyuki Handa; 浩之半田; Tatsuo Maeoka; 前岡　達夫
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-10-26
Filing date: 1989-10-26
Publication date: 1991-06-17
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JP2830195B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は産業用や民生用の各種電子機器に用いられる出
カドランスに関するものである。

従来の技術近年、多出力トランスは、産業用や民生用の各種電子機
器の高機能化・小型化に伴い、より小型で出力電圧の多
様なものが強く求められている。

以下に従来の多出力トランスについて説明する。

第１０図は従来の多出力トランスについてその巻線構造
が明らかになるように磁心と巻線にのみ着目して簡略化
した構成図である。第１０図において、１は磁心であり
、一般によく用いられるＥＥ型磁心である。２は磁心の
主磁脚であり、３及び４は第１及び第２の副磁脚である
。副磁脚の断面積の合計はほぼ主磁脚の断面積となるよ
うにしである。５．６は入力巻線端子であり、本図の説
明においては巻線は入力巻線５−６というように呼ぶ。

７．８は第１の出力巻線端子、８４．８５は第２の出力
巻線端子である。図中のドツトは各巻線の極性を表すも
ので、各巻線端子の一方の近傍に示し、ドツトの有る巻
線端子を便宜上巻始め端子と呼ぶことにする。磁心中の
破線は磁心１中に発生する磁束の経路を表し、破線中の
矢印は巻線の巻始め端子から電流を流した際に発生する
磁束の方向を示す。本図に示した多出力トランスの場合
、図かられかるように入力巻線５−６は２ターン、第１
の出力巻線７−８は２ターン、第２の出力巻線８４−８
５は１ターンの巻数である。入力巻線５−６に入力電圧
を印加すると、各出力巻線には巻数比に従った電圧即ち
第１の出力巻線７８には入力電圧に等しい電圧が、第２
の出力巻線８４−８５には入力電圧の半分の電圧がそれ
ぞれ発生し出力されることになる。このように各巻線の
巻数即ち巻数比を調整することにより、所望の出力電圧
を得るのである。

次に従来の多出力トランスの使用例として第１１図にス
イッチング電源装置の回路構成図を示し、その動作を説
明する。第１１図において、８６は直流入力電圧源であ
り、その電圧を入力電圧Ｅｉとする。直流入力電圧源８
６は通常商用交流電源を整流平滑して得たり、バッテリ
ーを用いたりするもので、その電圧は安定ではない。８
７はスイッチング素子であり、所定の時比率でオンオフ
を繰り返すことにより前記入力電圧Ｅｉを高周波交流電
圧に変換する。８８は多出力トランスであり、入力巻線
８９．第１の出力巻線９０．第２の出力巻線９１を有す
る。９２．９３はダイオードであり、それぞれ第１及び
第２の出力巻線９０゜９１に発生する高周波交流電圧を
整流する。９４゜９５はコンデンサであり、それぞれダ
イオード９２．９３で整流された電圧を平滑し、直流出
力電圧Ｅｏｌ・Ｅｏ２として負荷９６．９７へ出力する
。９８は制御回路であり、直流出力電圧Ｅｏｌを検出す
るとともに、直流出力電圧Ｅｏｌを安定化すべくスイッ
チング素子８７の時比率を調整する機能を有する。

スイッチング素子８７がオンの時、多出力トランス８８
の入力巻線８９には入力電圧Ｅｉが印加され、各出力巻
線９０．９１には巻数比に従った電圧が発生する。しか
し発生した電圧はダイオード９２．９３を逆バイアスす
る方向に発生するため、各出力巻線９０．９１には電流
が流れず、入力巻線８９にのみ電流が流れ多出力トラン
ス８８を励磁する。スイッチング素子８７がオフすると
、多出力トランス８８の各巻線電圧は反転し、フライバ
ック電圧が発生する。発生したフライバック電圧はダイ
オード９２．９３をバイアスする方向に発生するため、
各出力巻線９０．９１には電流が流れ、スイッチング素
子８７がオンの時多出力トランス８８に蓄えられた励磁
エネルギーは放出される。第１の出力巻線９０に発生し
たフライバック電圧はダイオード９２及びコンデンサ９
４により整流平滑されて直流出力電圧Ｅｏｌとして負荷
９６へ出力される。同様に第２の出力巻線９１に発生し
たフライバック電圧はダイオード９３及びコンデンサ９
５により整流平滑されて直流出力電圧Ｅｏ２として負荷
９７へ出力される。

このように出力巻線に発生するフライバック電圧を整流
平滑して直流出力電圧を得るスイッチング電源装置の方
式をフライバックコンバータという。入力巻線８９の巻
数をＮ８９とし、第１の出力巻線９０の巻数をＮ９０と
し、第２の出力巻線９１の巻数をＮ９１とし、スイッチ
ング素子８７がオンしている期間をＴｏｎとし、オフし
ている期間をＴｏｆｆとし、ダイオード９２．９３の順
方向電圧降下をそれぞれＶＤ９２．ＶＤ９３とすると、
以下の関係式が成り立つ。

Ｅｏｌ＝（Ｎ９０／Ｎ８９）　・（Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）
　−Ｅｉ−ＶＤ９２Ｅｏ２＝（Ｎ９１／Ｎ８９）　・（
Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）　・Ｅｉ−ＶＤ９３制御回路９８は
直流出力電圧Ｅｏｌを検出し直流出力電圧Ｅｏｌが所定
の電圧より高くなろうとすると時比率りを大きくしよう
とし、逆に直流出力電圧Ｅｏｌが所定の電圧より低くな
ろうとすると時比率りを小さくしようとする。時比率り
はスイッチング素子のスイッチング周期に占めるオン期
間の割合であり、Ｄ＝Ｔｏｎ／　（Ｔｏｎ十Ｔｏ　ｆ　ｆ）である。即ち
制御回路９８の制御機能により直流出力電圧Ｅｏｌは入
力電圧Ｅｉの変動や負荷９６に変動といった入出力条件
によらず安定化されるのである。一方直流出力電圧Ｅｏ
２は入出力条件による多少の変動を伴いながらも、前述
の関係式からもわかるようにトランスの巻数比によって
決まり、比較的安定化される。逆に述べれば、直流出力
電圧Ｅｏ２はその設定はトランスの巻数比に、安定性は
第１の出力巻線９０との結合度に大きく左右される。

一般にトランスの設計の際には、動作磁束密度ΔＢは飽
和磁束密度Ｂｓより小さくしなければならないのは最低
必要条件であり、またヒステリシス損に代表される磁心
の鉄損を小さくするためにも動作磁束密度ΔＢは大きく
できない。多出力トランス８８の磁心の実効断面積をＡ
とし、動作磁束密度をΔＢとすると、以下の関係式が成
り立つＯ ΔＢｏｃＥｉ−Ｔｏｎ／　　（Ｎ８９　　・　Ａ）即ち
、スイッチング素子８７のオン期間Ｔｏｎを小さくすれ
ば、巻数を減らしたり、磁心の実効断面積を小さくする
ことができる。スイッチング電源装置のスイッチング周
波数を高周波化するとトランスが小型化でき、トランス
を基幹部品とするスイッチング電源装置の小型化につな
がるのもこのためである。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記の従来の構成による多出力トランスで
は、最少巻数１ターンという制限があり、動作周波数の
高周波化や磁心材料の高性能化によって巻数を少なくし
たくてもできないという問題点があった。また、第１０
図の従来例の多出力トランスの場合、例えば入力電圧８
ｖに対して８Ｖと６Ｖといった出力電圧を所望したい時
、第２の出力巻線８４−８５の巻数が１ターンでは出力
電圧が不足するし、２ターンにすると過大となる。１．
５ターンを作ろうとして第１２図（ａ）のような構成に
すると、以下に説明するような問題点が生じる。

第１２図（ｂｌは第１２図（ａｌの問題点を説明するた
め、特に第２の出力巻線９９−１００のみを、１ターン
と０．５ターンに分けて表したものである。１タ一ン部
については問題ないが、０．５タ一ン部は図からも明ら
かなように、主磁脚を通らす副磁脚のみを通る磁束φ１
を発生させてしまう。このため磁心内に磁束の不均衡が
起こるのみならず、第２の出力巻線９９−１００には正
確な１．５タ一ン分の電圧も発生せず、入力巻線や他の
出力巻線とは異なる経路の磁束を有することになり、こ
の磁束は漏れ磁束と同様の作用をし、従ってこの磁束に
よって生ずるインダクタンスも漏れインダクタンスと成
ってしまう。

結局入力電圧８Ｖに対して８Ｖと６Ｖといった出力電圧
を所望したい時は入力巻線には４ターン、出力巻線には
それぞれ４ターンと３ターンの巻線を施さねばならず、
全体に巻数が増えてしまう。

このような問題点は、スイッチング周波数の高周波化に
より小型化の検討が進められているスイッチング電源装
置においては、小型化を阻む重大な課題であった。例え
ば第１１図に示したスイッチング電源装置の場合、Ｅｏ
ｌが５Ｖ、Ｅｏ２が２４ｖ１ダイオード９２にショット
キーバリアダイオードを用いればＶＤ９２が０．５　Ｖ
、ダイオード９３に通常のファーストリカバリーダイオ
ードを用いればＶＤ９３は０．８Ｖとすると、各出力巻
線の巻数比は、Ｎ９０　：Ｎ９１＝５．５　：　２４．８＝２　：　９
となる。従って第１の出力巻線９０は２ターン、第２の
出力巻線９１は９ターンが限界であり、前述の第１２図
で示したような方法で１ターンと４．５ターンというよ
うな巻数にすると、磁束の不均衡が生じたり、第２の出
力巻線９１に漏れインダクタンスが生じる。漏れインダ
クタンスは他の巻線との結合度を悪化させ、直流出力電
圧Ｅｏ２の安定度を悪化させるだけでなく、スイッチン
グ素子８７のスイッチング動作の過渡期即ちターンオン
・ターンオフ時において、サージ電圧を発生させ、各構
成部品へのストレス増大や破壊につながったり雑音の原
因にもなる。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、磁束の不
均衡を生じさせずに結合度の良い小数ターンを実現させ
た多出力トランスを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段この目的を達成するために、本発明の多出力トランスは
、主磁脚と２本以上の副磁脚よりなる磁心を用い、主磁
脚に入力巻線と第１の出力巻線を巻装し、副磁脚に各々
等しい巻数よりなる巻線を巻装し、これらを並列接続し
て第２の出力巻線としたものである。

また、入力巻線と第１の出力巻線は、各副磁脚に各々等
しい巻数よりなる巻線を巻装して、これらを直列接続し
てもよく、さらにはすべての副磁脚にまたがって巻線を
巻装してもよい。

作用以上のような巻線構造とすることによって、本発明の多
出力トランスは第２の出力巻線に発生する電圧が、第１
の出力巻線の巻数１タ一ン分の電圧よりも小さい電圧を
得ることができる。なぜならば、副磁脚がＮ本あり、各
副磁脚に０３ターンずつ巻線が巻装しであるとする。入
力巻線の巻数をｎｌとし、第１の出力巻線の巻数をｎ２
ターンとし、入力巻線にｅ、なる交流電圧を印加したと
き、第１の出力巻線に発生する電圧をｅ２とする。入力
巻線によって発生する磁束をφとすると、第１の出力巻
線で変化する磁束も同じくφであるから発生する電圧は
、よって　ｅ２−肚ｅ１　　　・・・・・・（３）１一方各副磁脚には、磁束が１／Ｎずつ流れるので、各副
磁脚の巻数ｎ３なる各巻線に発生する電圧ｅ３は、したがって、３ ”３＝Ｎｎ２ｅ” ・・・・・・（５）＝ｎ３　　ｅｎ・・・・・・（６）各副磁脚の巻数ｎ３なる巻線は、極性を合わせて並列接
続されるので、ｅ３なる電圧が第２の出力巻線の電圧と
いうことになる。

ここで、第１の出力巻線の巻数０２−１ターンとすると
、（５）式よりｅ３＝エユｅ２　　　　　　・・・・・・（７）となる
。すなわち、第１の出力巻線の最小巻数１ターンで得ら
れる電圧ｅ２のｎ　３　／　Ｎなる電圧が第２の出力巻
線に得られるものである。特に各副磁脚に巻線された巻
数Ｎ５＝１ターンのとき、最小の電圧が得られ、副磁脚
の本数Ｎを大きくすればするほど、小さな電圧が得られ
る。

さらに、各副磁脚には巻数の等しい巻線を巻装しである
ので、生じる磁束はすべて等しく、磁束の不均衡が生じ
ることがない。

また、入力巻線と第１の出力巻線は、各副磁脚に各々等
しい巻数よりなる巻線を巻装して、これらを直列接続し
たもの、および、すべての副磁脚にまたがって巻線を巻
装したものも、作用は同じである。

実施例以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の第１の実施例における多出力トランス
についてその巻線構造が明らかになるように磁心と巻線
にのみ着目して簡略化した構成図である。第１図におい
て、１は磁心であり、一般によく用いられるＥＥ型磁心
である。２は磁心１の主磁脚である。３及び４は第１及
び第２の副磁脚であり、主磁脚２から見た磁気抵抗は等
しく構成されている。５〜１６は巻線端子であり、本実
施例の説明においては巻線は巻線５−６というように呼
ぶ。５−６は入力巻線であり、主磁脚２に２タ一ン巻線
されている。７−８は第１の出力巻線であり、主磁脚２
に２タ一ン巻線されている。

９−１０は主磁脚２に１タ一ン巻線されている巻線であ
り、１１−１２及び１３−１４は第１の副磁脚３及び第
２の副磁脚４にそれぞれ１タ一ン巻線されている。図中
のドツトは各巻線の極性を表すもので、各巻線端子の一
方の近傍に示し、ドツトの有る巻線端子を便宜上巻始め
端子と呼ぶことにする。巻線端子５，７，９，１１．１
３は各巻線の巻始め端子であり、巻線端子１０，１１．
１３を接続し、巻線端子９を巻始め端子とする巻線端子
１５とし、巻線端子１２．１４を接続し、この接続点を
さらに巻線端子１６とする巻線１５−１６を第２の出力
巻線とする。磁心１中の破線は磁心１中に発生する磁束
の経路を表し、破線中の矢印は巻線の巻始め端子から電
流を流した際に発生する磁束の方向を示す。

以上のように構成された多出力トランスは両方の副磁脚
３，４に巻線が巻装されており、入力巻線５−６に電圧
を印加した際に主磁脚２に発生する磁束がそれぞれの副
磁脚３，４を通る方向に極性を揃えて並列接続されてい
ることと、各副磁脚３．４の磁気抵抗が等しいため、前
述の第１２図で問題点として指摘したような磁束の不均
衡は生じない。しかも各副磁脚３，４を通る磁束は主磁
脚２で発生した磁束の半分であるので、前出の式（７）
にてｎ３　＝ｌ、Ｎ＝２となり巻線１１−１２及び巻線
１３−１４は主磁脚１ターンに対し０．５ターンに相当
する。即ち第２の出力巻線１５−１６は主磁脚２に巻装
した巻線９−１０の１ターンと直列なので１．５ターン
になる。尚、この場合、各副磁脚３，４の磁気抵抗は、
主磁脚２の磁気抵抗の２倍以下にしておけば、発生した
磁束がもれなく副磁脚３，４を通るため、０．５ターン
の巻線１１−１２及び１３−１４は、主磁脚に巻線され
た他の巻線との結合度は比較的良くなる。

以下、本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

第２図ｆａ）は本発明の第２の実施例に使用する多出力
トランスの磁心の外観図である。第２図ｆｂｌは第２図
ｆａｔの磁心への巻線の様子がわかるように磁心断面と
巻線のみ表した構成図である。第２図（ｂｌにおいて、
磁心１７は主磁脚１８に対しそれぞれが磁気抵抗の等し
い３本の副磁脚１９，２０　２１から構成されている。

２２〜２９は巻線端子であって、巻線２２−２３は主磁
脚１８に１ターン、巻線２４−２５及び巻線２６−２７
及び巻線２８−２９はそれぞれ副磁脚１９，２０．２１
に２ターンずつ巻線されている。本実施例も前述の実施
例と同様に、主磁脚１８に発生した磁束が各副磁ＭＩＪ
１９〜２１を通る方向に各巻線２４−２５゜２６−２７
．２８−２９の極性を決め、巻線端子２２．２４．２６
．２８を巻始め端子とする。さらに巻線端子２４．２６
．２８を接続し、その接続点を巻線端子３０とし、巻線
端子２５，２７゜２９を接続し、その接続点を巻線端子
３１とする。

以上のように構成された多出力トランスは各副磁脚に巻
線が巻装されており、巻線２２−２３に電圧を印加した
際に主磁脚１８に発生する磁束がそれぞれの副磁脚１９
〜２１を通る方向に極性を揃えて並列接続されているこ
とと、各副磁脚１９〜２１の磁気抵抗が等しいという点
で前述の第１図の実施例と同様であり、異なる点は副磁
脚が３本であることと、各副磁脚の巻線が２ターンずつ
であることである。従って主磁脚１８に発生する磁束は
各副磁脚１９〜２１に３等分され、副磁脚の巻線１ター
ンは主磁脚１８の巻線１／３ターンに相当し、各副磁脚
１９〜２１の巻線が２ターンずつであるので巻線３０−
３１は主磁脚１８の巻線２／３ターンに相当するのであ
る。すなわち式（７）にてｎ３　＝２．Ｎ＝３である。

なお、本実施例の場合も第１図の実施例と同様に副磁脚
１９−２１の磁気抵抗は主磁脚１８の磁気抵抗の３倍以
下にしておくのが望ましい。

第１及び第２の実施例かられかるように、主磁脚に対し
て互いに等しい磁気抵抗を有するＮ本の磁脚それぞれに
ｎ３ターンの巻線を巻装し、主磁脚に発生する磁束がそ
れぞれの磁脚を通る方向に極性を揃えて並列接続されて
いる場合、その巻数は主磁脚への１ターンに対しｎ３／
Ｎターンに相当することになるのである。

次に本発明の第３の実施例について図面を参照しながら
説明する。

第３図は本発明の第３の実施例における多出力トランス
についてその巻線構造が明らかになるように磁心と巻線
にのみ着目して簡略化した構成図である。第３図におい
て、１は磁心であり、第１の実施例と同様のものである
。副磁脚３及び４の磁気抵抗は等しく構成されているも
のとする。３２〜５６は巻線端子であり、巻線３２−３
３．３４−３５．３６−３７．３８−３９．４０−４１
゜４２−４３は副磁脚４に１ターンずつ、巻線４４−４
５．４６−４７．４８−４９．５０−５１５２−５３．
５４−５５は副磁脚３に１ターンずつ巻線されており、
その極性は各副磁脚で発生した磁束が主磁脚２で同方向
となるように定め、巻始め端子は３２，３４，３６，３
８，４０．４２゜４４．４６，４８，５０，５２．５４
とする。さらに巻線端子３３と４４．３４と４５．３５
と４６．３７と４８．３８と４９．３９と５０．４１と
５２．４２と５３と５４．４３と５５を接続し、巻線端
子４３と５５の接続点を巻線端子５６とし、巻線３２−
４７を入力巻線、巻線３６−５１を第１の出力巻線、巻
線４０−５６を第２の出力巻線とする。

以上のように構成された多出力トランスは各副磁脚３，
４で発生する磁束が等しく、主磁脚２で２倍となるよう
に巻線されているため副磁脚３゜４の１ターンは主磁脚
２の０．５ターンに相当する。従って入力巻線３２−４
７及び第１の出力巻線３６−５１は０．５ターンが４本
前極に接続されており、それぞれ２ターンに相当する。

又、第２の出力巻線４０−５６は０．５ターンが２本前
極に接続されたものと、０．５ターンが２本極性を合わ
せて並列接続されたものとを直列に接続されているので
１．５ターンに相当する。本実施例では第１の実施例に
比べて、巻線される磁脚を揃えることにより、各巻線間
の距離が近くなり結合度が第１の実施例より一層密にな
る。尚、本実施例の磁心１は第１の実施例のものと同様
で構わないが、各副磁脚で発生した磁束がもれなく主磁
脚を通るように、主磁脚の磁気抵抗を副磁脚の磁気抵抗
の１／２以下にしておくのが望ましい。

さらに本発明の第４の実施例について第４図を参照しな
がら説明する。第４図は第３図において、巻線端子３２
，３６．４７，５１．４０〜５６については同様で、３
３〜３９．４４〜５０について変更し、３３と３４．３
５と４４．４５と４６．３７と３８．３９と４８．５９
と５０を接続したもので、第３図で各副磁脚の１ターン
（即ち０．５ターン）をそれぞれ前極に接続したのに対
し・、各副磁脚に２ターン（即ち１ターン）巻いてから
前極に直列接続したものである。従って本実施例による
多出力トランスの特性は第３の実施例のものと等価であ
るが、図面を比較すればわかるように巻線方法が容易で
ある。

第３の実施例について巻線方法を容易にする手段として
、第４の実施例の他に磁心の形状を変更するという手段
もある。以下本発明の第５の実施例について第５図を参
照しながら説明する。

第５図において５７は目の字型磁心であり、磁気抵抗の
等しい第１の副磁脚５８と第２の副磁脚５９、及びやは
り磁気抵抗の等しい第１の主磁脚６０と第２の主磁脚６
１を有している。３２．３６４０．４２，４３，４７，
５１．５３〜５６は巻線端子であり、巻線３２−４７は
入力巻線で２本の副磁脚５８，５９にまたがって２タ一
ン巻線しである。巻線３６−５１は第１の出力巻線で２
本の副磁脚５８，５９にまたがって２タ一ン巻線しであ
る。巻線４０−５３は２本の副磁脚５８，５９にまたが
って１タ一ン巻線してあり、巻線４２４３及び巻線５４
−５５は各副磁脚５８，５９にそれぞれ１タ一ン巻線し
である。各巻線の極性は各副磁脚５８，５９で発生する
磁束の方向が揃うように決め、巻線端子３２，３６，４
０，４２゜５４を巻始め端子とし、巻線端子４２，５３
．５４を接続し、巻線端子４３と５５を接続し、その接
続点を巻線端子５６とする。即ち、巻線４２−４３及び
巻線５４−５５の極性を揃えて並列接続したものを巻線
４０−５３と前極に直列接続して第２の出力巻線４０−
５６とする。

本実施例は、第３の実施例の２本の副磁脚を、隣設させ
、主磁脚を２本に分けて外側に配置した構造としたもの
で巻線を２本の副磁脚にまとめて巻線するようにしたも
のである。主磁脚が２本に増えているが本実施例は第３
の実施例と磁気回路上等価である。従って巻線端子の番
号も第３図のものと対応させて付与した。このような構
成により入力巻線と出力巻線は距離が近くなり、第３の
実施例よりもさらに結合度が良くなる。

第５の実施例のようにすれば巻線の容易性はあるが、２
本の副磁脚にまたがっての巻線とそれぞれの副磁脚への
巻線とがあり、ボビンの形状が複雑となる。各副磁脚だ
けへの巻線にすれば２つのボビンを使用することにより
、ボビン形状の簡略化が可能である。その例を第６の実
施例として第６図に示す。第６の実施例は第４の実施例
の巻線方法を第５の実施例の磁心を用いることで実現し
たものであり、本実施例が第４の実施例と磁気回路上等
価であることは、第５の実施例が第３の実施例と磁気回
路上等価であるのと同様である。

従って巻線端子の番号も第３図〜第５図のものと対応さ
せて付与した。

第７図に本発明の第７の実施例による多出力トランスの
構造図を示す。これは、第５の実施例における磁心の主
磁脚を一本にしたもので、６２が主磁脚である。副磁脚
および巻線は、第５図と同一であるので、同一番号を付
与する。第７の実施例においては、入力巻線によって発
生する磁束が、すべて−本の主磁脚６１に流入するが、
このとき第７図の破線で示されるように、磁束は、副磁
脚５９よりも副磁脚５８から発生する分のほうが、長い
磁気回路を通ることになる。したがって、各副磁脚５８
，５９に巻かれた巻線５４−５５と巻線４２−４３とで
は、電圧が異る可能性があるが、磁心として、透磁率の
十分に大きいものを用いれば、その差は非常に小さくな
るので、実用上はほとんど問題ない。

第７の実施例は、磁心の構造が簡単で、しかも、第５の
実施例と同じく各巻線を副磁脚に集中して巻くので、結
合度が高いという特徴がある。

以上説明してきた本発明による多出力トランスの実施例
以外にも多出力トランスの出力巻線数や入出力条件など
の仕様により、磁心や磁脚の分割の仕方あるいは巻線端
子の接続の仕方で数々のバリエーションや応用例が考え
られる。例えば第２の実施例では３本の副磁脚にそれぞ
れ２タ一ン巻線し並列接続することで２／３ターンを作
り出したが、第８図の実施例として第８図のような巻線
方法でも２／３ターンとなる。第８図において、１７〜
２３は第２図（ｂ）と同様であり、６４〜６９は巻線端
子であり、第２図（ａｌと異なるのは巻線６４−６５が
副磁脚１９及び２０にまたがって巻線され、巻線６ロー
６７が副磁脚２０及び２１にまたがって巻線され、巻線
６８−６９が副磁脚２１及び１９にまたがって巻線され
、巻線端子６４，６６゜６８を巻始め端子としてこれら
を接続してその接続点を３０とし、巻線端子６５，６７
．６９を接続してその接続点を３１としている点である
。巻線３０−３１が２／３ターンになるのは言うまでも
ない。

さらに第９の実施例として第９図ｔａ＋のように４本の
互いに磁気抵抗の等しい副磁脚を備えた磁心の場合、０
．５ターン即ち２／４ターンを作るのに各副磁脚に２タ
ーンずつ巻線し、極性を揃えて並列接続する方法の他に
、４本の副磁脚を２本ずつに分割された２本の副磁脚と
見なすことで、第９図（ｂｌのような巻線方法で実現で
きる。第９図（ｂ）において、磁心７０は主磁脚７１に
対しそれぞれが磁気抵抗の等しい４本の副磁脚７２，７
３．７４゜７５から構成されている。７６〜８３は巻線
端子であって、巻線７ロー７７は主磁脚７１に１ターン
、巻線７８−７９は副磁脚７２及び７３にまたがって１
ターン、巻線８０−８１は副磁脚７４及び７５にまたが
って１タ一ン巻線され、主磁脚７１に発生した磁束が各
副磁脚を通る方向に各巻線７８−７９．８０−８１の極
性を決め、巻線端子７６．７８．８０を巻始め端子とす
る。さらに巻線端子７８．８０を接続しその接続点を巻
始め端子８２とし、巻線端子７９．８１を接続しその接
続点を８３とする。巻線８２−８３が０．５ターンにな
るのは既に説明した通りである。

発明の効果以上のように本発明は、主磁脚と２本以上の副磁脚より
なる磁心を用い、副磁脚に各々等しい巻数の巻線を巻装
し、これらを並列接続して第２の出力巻線としたので、
入力巻線あるいは第１の出力巻線の１タ一ン分の電圧よ
りも小さい電圧をとり出すことができ、多出力トランス
における各出力巻線の電圧調整を少ない巻数で行うこと
ができるので、トランスの小型化、特に高周波で用いる
巻数の少ないトランスの小型化を実現することができる
。したがって、トランスの動作周波数にあたるスイッチ
ング周波数の高周波化によって小型化の進んでいるスイ
ッチング電源装置の多出力のものへ使用した場合の小型
化の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における多出力トランス
の巻線構成図、第２図（ａｌは本発明の第２の実施例に
おける多出力トランスの磁心の外観図、第２図ｆｂｌは
本発明の第２の実施例における多出力トランスの巻線構
成図、第３図は本発明の第３の実施例における多出力ト
ランスの巻線構成図、第４図は本発明の第４の実施例に
おける多出力トランスの巻線構成図、第５図は本発明の
第５の実施例における多出力トランスの巻線構成図、第
６図は本発明の第６の実施例における多出力トランスの
巻線構成図、第７図は本発明の第７の実施例における多
出力トランスの巻線構成図、第８図は本発明の第８の実
施例における多出力トランスの巻線構成図、第９図ｆａ
）は本発明の第９の実施例における多出力トランスの磁
心の外観図、第９図ｆｂ）は本発明の第９の実施例にお
ける多出力トランスの巻線構成図、第１０図は従来の多
出力トランスの巻線構成図、第１１図は多出力トランス
の使用例におけるスイッチング電源装置の回路構成図、
第１２図（ａ）は従来の多出力トランスの巻線構成図、
第１１Ｌ図ｆｂ）は第１２図ｆａ）の多出力トランスの
問題点を説明するための巻線構成図である。１・・・・・・磁心、２・・・・・・磁心１の主磁脚、
３・・・・・・磁心１の第１の副磁脚、４・・・・・・
磁心１の第２の副磁脚、５〜１６・・・・・・巻線端子
、１７・・・・・・磁心、１８・・・・・・磁心１７の
主磁脚、１９・・・・・・磁心１７の第１の副磁脚、２
０・・・・・・磁心１７の第２の副磁脚、２１・・・・
・・磁心１７の第３の副磁脚、２２〜５６・・・・・・
巻線端子、５７・・・・・・磁心、５８・・・・・・磁
心５７の第１の副磁脚、５９・・・・・・磁心５７の第
２の副磁脚、６０・・・・・・磁心５７の第１の主磁脚
、６１・・・・・・磁心５７の第２の主磁脚、６２・・
・・・・主磁脚、６４〜６９・・・・・・巻線端子、７
０・・・・・・磁心、７１・・・・・・磁心７０の主磁
脚、７２・・・・・・磁心７０の第１の副磁脚、７３・
・・・・・磁心７０の第２の副磁脚、７４・・・・・・
磁心７０の第３の副磁脚、７５・・・・・・磁心７０の
第４の副磁脚、７６〜８３・・・・・・巻線端子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１本の主磁脚と２本以上の副磁脚よりなる磁心を
有し、上記主磁脚に入力巻線を巻装するとともに、第１
の出力巻線を巻装し、各副磁脚には各々等しい巻数の巻
線を巻装して、これらを並列接続して第２の出力巻線と
した多出力トランス。
（２）１本の主磁脚と２本以上の副磁脚よりなる磁心を
有し、上記各副磁脚に各々等しい巻数の巻線を巻装し、
これらを直列接続して入力巻線とし、各副磁脚にはさら
に各々等しい巻数の巻線を巻装し、これらを直列接続し
て第１の出力巻線とし、また各副磁脚に各々等しい巻数
の巻線を巻装し、これらを並列接続して第２の出力巻線
とした多出力トランス。
（３）１本の主磁脚と２本以上の副磁脚よりなる磁心を
有し、上記すべての副磁脚にまたがって入力巻線と第１
の出力巻線を巻装し、各副磁脚には各々等しい巻数の巻
線を巻装してこれらを並列接続し第２の出力巻線とした
多出力トランス。
（４）２本の主磁脚と２本以上の副磁脚よりなる磁心を
有し、上記服磁脚のすべてにまたがって入力巻線と第一
の出力巻線を巻装し、各副磁脚には各々等しい巻数より
なる巻線を巻装し、これらを並列接続して第２の出力巻
線とした多出力トランス。
（５）磁心は目の字形とし、その内側の２本の磁脚を副
磁脚とし、外側の２本の磁脚を主磁脚とした請求項４記
載の多出力トランス。
（６）１本の主磁脚と３本以上の副磁脚よりなる磁心を
有し、上記主磁脚には入力巻線を巻装するとともに第１
の出力巻線を巻装し、副磁脚には２以上副磁脚の本数未
満の本数の磁脚にまたがる巻線を２組以上巻装し、これ
らを並列接続して第２の出力巻線とした多出力トランス
。