JPH03222671A - スイッチング電源装置 - Google Patents

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、電圧共振型スイッチング電源装置に関する。 ［従来の技術］ トランスとスイッチング素子とを直列に接続し、スイッ
チング素子をオン・オフ制御することによってトランス
の２次側に交流を発生させ、これを整流することによっ
て直流出力を得るスイッチングレギュレータは広く使用
されている。第１４図は従来の電圧共振型スイッチング
レギュレータの一例を示す、このスイッチングレギュレ
ータの直流電源１は交流電源端子２に接続された全波整
流器３と平滑用コンデンサ４とから成る。この直流電源
１の一端と他端（グランド端子）との間にはトランス５
の１次巻線（主巻１ｔ）６と電界効果トランジスタから
成るスイッチング素子７との直列回路が接続されている
。スイツチング素子７の制御端子（ゲート電極）は制御
回路８に接続されている。トランス５の２次巻線９は、
ダイオード１０．１］とリアクトル１２とコンデンサ１
３とから成る出力整流平滑回路１４を介して直流出力端
子１５．１６に接続されている。スイツチング素子７に
対して逆向きの電流を流すために、これに逆並列にダイ
オード１７が接続されている。この例では、スイッチン
グ素子７がサブストレートをソースにＩｊ続したＮチャ
ンネル絶縁ゲート型電界効果トランジスタであるので、
ダイオードを内蔵している。従って、ダイオード１７を
外ｇａ続することは不要であるが、理解を容易にするた
めに独立に示されている。スイツチング素子７に並列に
接続されたコンデンサ１８は、スイッチング素子７の電
圧の立上りを緩やかにする作用を有する。 スイッチング素子７のオン時間は出力端子１５に接続さ
れた電圧検出回路１９の検出に基づいて制御される。 ［発明が解決しようとする課題１ ところで、スイッチングレギュレータのターンオフ時に
１次巻線６にサージ電圧が発生するが、これはコンデン
サ１８で吸収される。またこの時スイッチング素子７の
電圧の立上りが第１５図に示すように緩やかになり、ス
イッチング損失の低減効果が生じる。しかし、コンデン
サ１８の電圧が最終的に電源電圧Ｖｉｎになると、ター
ンオン時にコンデンサ１８のエネルギが放出されて損失
となる。 そこで、本発明の目的は、サージ吸収と損失低減との両
方を容易に達成することができるスイッチング電源装置
を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明は、直流電源と、前記
直流電源の一端と他端との間に接続されたトランスと、
第１及び第２の主端子と制御端子と査有し、前記第１の
主端子が前記トランスを介して前記直流電源の一端に接
続され、前記第２の主端子が前記直流電源の他端に接続
されている第１のスイッチング素子と、前記トランスの
インダクタンスと共振するように前記トランスに関係付
けられた独立のコンデンサ又は漂遊容量から成る第１の
コンデンサと、前記トランスに結合された出力回路と、
前記第１のスイッチング素子のオフ期間において前記第
１のコンデンサの電圧の変化を阻止するか又は緩やかに
するための電圧を前記第１のコンデンサに与えることが
できる第２のコンデンサ又は電圧源と、前記第１のスイ
ッチング素子のオフ期間に前記第１のコンデンサ又は電
圧源を前記第１のコンデンサに選択的に関係づ４するた
めに前記第２のコンデンサ又は電圧源に直列に接続され
た第２のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング
素子をオン・オフ制御し、且つ前記第２のスイッチング
素子を前記第１のスイッチング素子のオフ期間内でオン
・オフ制御するたやの制御回路とから成るスイッチング
電源装置に係わるものである。 なお、請求項２に示すように、第１のスイッチング素子
のオン時間幅を変えて定電圧制御を行うことができる。 また、請求項３に示すように第２のスイッチング素子の
オン時間幅を変えて定電圧制御を行うことができる。 また、請求項４に示すように第２のコンデンサ又は電圧
源の電圧を変えて定電圧制御を行うことができる。 ［作　用］ 各請求項の発明によれば、第１及び第２のコンデンサの
働きによってサージ電圧を吸収することが可能になり、
１つ第１のスイッチング素子を零電圧の状態でターンオ
フ及びターンオンさせることができる。 ［第１の実施例］ 次に、第１図〜第３図を参照して本発明の第１の実施例
に係わる電圧共振型スイッチングレギュレータを説明す
る。但し、第１図辷おいて第１４図と共通する部分には
同一の符号を付してその説明を省略する。 第１図のスイッチングレギュレータは、第１のスイッチ
ング素子７と第１のダイオード１７との逆並列回路に対
して第１のコンデンサ１８が並列に接続されている他に
、第１のコンデンサ１８よりも容量の大きい第２のコン
デンサ２０も第２のダイオード２］と第２のスイッチン
グ素子２２との並列回路を介して並列に接続されている
。即ち、第２のコンデンサ２０の上端が１次巻線６の下
端に接続され、第２のコンデンサ２０の下端が第２のダ
イオード２］と第２のスイッチング素子２２との並列回
路を介して電源１の下端に接続されている。なお、ダイ
オード２］に並列にノイズ除去用の小容量のコンデンサ
２３が接続されている。 この実施例では第２のスイッチング素子２２がサブスト
レートをソースに＃続することによってダイオードを内
蔵させたＰチャンネル絶縁ゲート型電界効果トランジス
タであるので、ダイオード２］を省、くことができるが
、理解を容易にするためにダイオード２］が独立に示さ
れている。 第２図は第１図の制御回路８を詳しく示すものであり、
第２のコンデンサ２０の電圧検出に基づいて第２のスイ
ッチング素子２２の制御信号を形成する第１の制御信号
形成回路３］と、この第１の制御信号形成回路３］の第
１の制御信号と一定の時間関係を有する第２の制御信号
を形成して第１のスイッチング素子７に与える第２の制
御信号形成回路３２とから成る。第１の制御信号形成回
路３］は、第２のコンデンサ２０の両端に接続された抵
抗３３ａ、３４ｂから成る分圧回路と、この分圧回路の
分圧点に一方の入力端子が接続され、参照電圧源３４に
他方の入力端子が接続された電圧比較器３５と、この比
較器３５の出力端子と第２のスイッチング素子２２との
間に接続される駆動回路３６とから成る。なお、参照電
圧源３４は、電源端子３７とグランドとの間に接続され
たホトトランジスタ３８と抵抗３９との分圧回路から成
り、この分圧点に比較器３５の反転入力端子が接続され
ている。ホトトランジスタ３，８は、第１図に示す電圧
検出回路１９で検出した出力電圧に対応して発光する発
光素子（図示せず）に光結合されている。第２の制御信
号形成回路３２は、比較器３５に接続された後縁検出回
路４０と、後縁検出回路４０に接続された遅延回路４１
と、クロックパルス発生器４２と、遅延回路４１の出力
でセットされ、クロックパルスでリセットされるフリッ
プフロップ４３と、フリップフロップ４３の出力端子と
第１のスイッチング素子７との間に接続される駆動口Ｒ
４４とから成る。 ［勤　作１ 第３図のｔｌ時点よりも前においては、第１のスイッチ
ング素子７がオンであるので、この両端子間（トレイン
・ソース間）電圧は第３図（Ｄ）に示すように極めて低
い、ｔ１時点で第３図（Ａ）に示すクロックパルスが第
２図のクロックパルス発生器４２から発生すると、フリ
ップフロップ４３がリセットされ、第１のスイッチング
素子７がオフ状態になる。第１のスイッチング素子７が
オフになると、トランス５の１次巻線６にフライバック
電圧が発生するが、１次巻線６のインダクタンスと第１
のコンデンサ１８とのＬＣ共振回路の第１の共振周波数
に従う第３図（Ｆ）に示す電流■１が１次巻線６と第１
のコンデンサ１８と直流電源１とから成る閉回路に流れ
る共振動作によって１次巻線６のエネルギが第１のコン
デンサ１８に移ることにより、第１のコンデンサ１８が
充電され、この充電電圧Ｖｃが徐々に高くなる。第１の
コンデンサ１８の電圧は第１のスイッチング素子７の両
端子間電圧と同一であるので、第１のスイッチング素子
−７の電圧も徐々に増大する。これにより、第１のスイ
ッチング素子７の実質的に零ボルトでのターンオフが実
現できる。オフ期間には第１のコンデンサ１８に並列に
接続されている第２のコンデンサ２０にも充電電流が流
れ、ある値まで充電される。この第２のコンデンサ２０
の電荷は第２のスイッチング素子２２を通って放出され
るのみであり、この放出期間はオフ期間中の一部である
。従って、第１のスイッチング素子７のオン期間に第２
のコンデンサ２０は放電せず、第３図（Ｈ）に示すよう
に比較的高い充電電圧を保つ。 ところで、第１のコンデンサ１８の電圧Ｖｃｌが第２の
コンデンサ２０の電圧ＶＣ２よりも低い期間には第２の
ダイオード２］−が逆バイアス状態にあり、１次巻線６
にフライバック電圧が発生しても第２のコンデンサ２０
に電流Ｉ２が流れない、第１のコンデンサ１８の電圧Ｖ
Ｃ１が第２のコンデンサ２０の電圧Ｖｃ２よりも幾らか
高くなると、第２のダイオード２］が順バイアスされて
ｔ２時点でオンになる。これにより、第１及び第２のコ
ンデンサ１８．２０が実質的に並列接続され、１次巻線
６と第１及び第２のコンデンサ１８．２０とから成る共
振回路が形成され、第２の共振周波数に従う電流が１次
巻線６に流れる。第２のコンデンサ２０の容量は第１の
コンデンサ１８の容量よりも十分に大きいので、ｔ２〜
ｔ５期間の第２のコンデンサ２０の電圧の変化は極めて
小さくなる。 第２のコンデンサ２０に充電電流が流れると、この電圧
Ｖｃ２が徐々に増大し、ｔ３時点で参照電圧Ｖｒを横切
り、第２図の比較器３５の出力が第３図（Ｂ）に示すよ
うに反転し、第２のスイッチング素子２２がオン制御さ
れる。第２のスイッチング素子２２がｔ３時点でオン制
御されても、第２のコンデンサ２０の共振電圧がピーク
に達していなければ、第２のダイオード２］を通して電
流■２が流れ続ける。ｔ４時点で第１及び第２のコンデ
ンサ１８．２０の電圧がピークに達すると、第３図（Ｆ
）（Ｇ）の電流１］及びＩ２は今迄と逆の向きに流れ始
める。この時、第２のスイッチング素子２２がオンであ
るので、第２のコンデンサ２０と１次巻［６と電源１と
第２のスイッチング素子２２との閉回路でコンデンサ２
０の放電電流が流れる。第１のコンデンサ１８の放電電
流は、第１のコンデンサ１８と１次巻線６と電源１とか
ら成る閉回路で流れる。第２のコンデンサ２０の電圧Ｖ
ｃ２が第３図（Ｈ）に示すようにｔ５時点で参照電圧Ｖ
「に交差すると、比較器３５の出力が第３図（Ｂ）に示
すように反転する。これにより、第２のスイッチング素
子２２がオフになり、第２のコンデンサ２０の放電が阻
止される。この結果、ｔ５時点から後は１次巻線６と第
１のコンデンサ１８との共振回路に基づく第１の共振周
波数の動作に移行し、第１のコンデンサ１８の電圧Ｖｃ
は徐々に低下し、第３図のｔ６時点で零になる。なお、
このｔ５〜ｔ６期間中の第１のコンデンサ１８の電圧が
電源１の電圧よりも高い前半分の期間には第１のコンデ
ンサ１８のエネルギが電源１に放出され、第１のコンデ
ンサ１８の電圧が電源１の電圧よりも低くなる後半分の
期間には第１のコンデンサ１８のエネルギが電源と負荷
との両方に放出される。その後、１次巻１］６に蓄積さ
れたエネルギがｔ−６〜ｔ７期間に１次巻線６と第１の
ダイオード１７とから成る回路で放出された後に第１の
スイッチング素子７を通る正方向の電流がながれる。　
　 第２図の後縁検出回路４０は第３図（Ｂ）の比較出力パ
ルスの後縁時点ｔ５を検出し、これを時間Ｔｄだけ遅延
回路４１で遅延させてフリッ１フロッ１４３のセット信
号とする。第２のスイッチング素子７がオン制御される
ｔ６時点では第１のスイッチング素子７の両端電圧及び
第１のコンデンサ１８の電圧が零になっているので、タ
ーンオン時のスイッチング損失が低減され且つコンデン
サ１８のエネルギ損失も低減される。ｔａ時点で第３図
（Ａ）のクロックパルスが再び発生するとｔ１〜ｔ８期
間と同一の動作が繰返して生じる。 出力電圧が例えば所定値よりも低くなると、電圧検出回
路１９の出力電圧が高くなり、ここに内蔵されている発
光素子の光出力が大きくなり、第２図のホトトランジス
タ３８の抵抗値が小さくなり、参照電圧Ｖ「が高くなる
。これにより、第３図（Ｈ）において第２のコンデンサ
２０の電圧ＶＣ２が参照電圧な拳切る期間が短くなり、
結局、第１のスイッチング素子７のオフ期間が短くなっ
て出力電圧が元に戻る。 第３図（Ａ）のクロックパルスは一定の周期で発生して
いるので、第１のスイッチング素子７のオフ期間が変化
すれば必然的にオン期間も変化する。これにより、周波
数を一定に保ってデユーティを変えることが可能になる
。なお、周波数が一定であれば、ノイズ対策が容易にな
る。 ［第２の実施例］ 次に、第４図に示す第２の実施例のスイッチングレギュ
レータを説明する。但し、第４図及びこの後で説明する
第５図〜第１２図において、第１図及び第１４図と共通
する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。 この実施例では１次巻線６に電磁結合された３次巻線５
０が設けられ、これに並列に第２のコンデンサ２０が接
続されている。なお、３次巻線５０と第２のコンデンサ
２０との間には第２のダイオード２］と第２のスイッチ
ング素子２２との並列回路が接続されている。 第２のコンデンサ２０を第４図に示すように３次巻線５
０を介して接続しても等価的に１次巻［６に並列接続し
たことになる。第１及び第２のスイッチング素子７．２
２のオン・オフ制御は第１の実施例と同様になされる。 第２のダイオード２］　　　はオフ期間に第２のコンデ
ンサ２０の充電電圧よりも高い電圧が３次巻線５０に発
生した時にオンになる。この第２の実施例によっても第
１の実施例と同一の作用効果が得られる。 ［第３の実施例］ 第５図に示す第３の実施例のスイッチングレギュレータ
においては、第２のコンデンサ２０が１次巻線６に対し
て並列に接続されている。第２のコンデンサ２０に対し
て、第２のスイッチング素子２２とダイオード２］とコ
ンデンサ２３と−の並列回路を直列に接続することは第
１図と同様であ　る。 この回路でも第１のスイッチング素子７及び第２のスイ
ッチング素子２２は第１図と同様にオン・オフ駆動され
る。第１のスイッチング素子７がオンからオフに転換す
ると、１次巻線６と第１のコンデンサ１８との共振で電
流が流れ、且つ第２のダイオード２］及び第２のスイッ
チング素子２２がオンになることによって第２のコンデ
ンサ２０が１次巻［６に並列４：接続され、１次巻線６
と２つのコンデンサ１８、？０による共振で電流が流れ
る。第２のスイッチング素子２２をオフにすれば、再び
１次巻線６と第１のコンデンサ１８との共振回路に電流
が流れる。なお、第５図の回路では共振を助けるために
、１次巻線６に直列にリアクトルＬ１が接続されている
。この種のりアク。 トルは他の実施例でも挿入可能である。 第５図の回路は、第１図及び第４図の回路と実質的に等
価であるから、同一の作用効果を有する。 ［第４の実施例］ 第６図に示す第４の実施例のスイッチングレギュレータ
では、第２のコンデンサ２０が２次巻線９に並列にＩｌ
ｌ！されている。第２のダイオード２］と第２のスイッ
チング素子２２とコンデンサ２３との並列回路は第２の
コンデンサ２０に対して第１図と同様に接続されている
。この実施例では、２次巻線９が出力巻線としての機能
を有する他に、第２のコンデンサ２０を１次巻線６に結
合する機能を有する。第６図の回路においてもオフ期間
に第２のコンデンサ２ｑが１次巻線６に対して等価的に
並列接続され、第１図、第４図及び第５図の回路と同一
の作用効果が得られる。 ［第５の実施例］ 第７図に示す第５の実施例のスイッチングレギュレータ
は、電源１と１次巻線６との間に接続された、第１のス
イッチング素子７ａとコンデンサ１８ａとダイオード１
７ａとの並列回路を有する。 従って、オフ期間の電圧を２つの第１のスイッチング素
子７．７ａで１／２ずっ分担する。２つの第１のスイッ
チング素子７．７ａは同時にオン・オフ駆動されるので
、第５図の実施例と実質的に同一に動作する。なお、コ
ンデンサ１８ａはコンデンサ１８と同一の働きをするも
のであり、ダイオード１７ａはダイオード１７と同一の
働きをするものである。２次巻線９に直列に接続されて
いるリアクトル５１は、共振を容易に発生させるための
ものである。 ［第６の実施例１ 第８図に示す第６の実施例のスイッチングレギュレータ
においては、３次巻１］５０の下端が１次巻［６の上端
に接続され、３次巻線５０上端と電源１の下端との間に
第２のコンデンサ２０が接続されている。なお、第２の
コンデンサ２０に対して直列に第２のダイオード２］と
第２のスイッチング素子２２とコンデンサ２３との並列
回路が接続されている。第２のコンデンサ２０をこの様
に１次巻線６に関係付けても第１図及び第４図〜第７図
の回路と等価であり、同様な作用効果を得ることができ
る。 ［第７の実施ｆ１４］ 第９図に示す本発明の第７の実施例に係わるスイッチン
グレギュレータの主回路の構成は第４図と同一である。 しかし、第９図の第１及び第２のスイッチング素子７．
２２の制御回路は第２図と異なっている。第１のスイッ
チング素子７の電流を検出するために、第１のスイッチ
ング素子７に直列に抵抗Ｒ１が接続され、この抵抗Ｒ１
と第１のスイッチング素子７の両端電圧を検出するため
に、第１のスイッチング素子７の上端とグランドとの間
に分圧用抵抗Ｒ２、Ｒ３が接続されている。 また、第１のスイッチング素子７のゲートに制御信号を
与えるために、ゲートとグランドとの間に抵抗Ｒ４が接
続され、且つゲートは抵抗Ｒ４１を介して電源端子６４
に接続されている。抵抗Ｒ４に対して並列にトランジス
タ６２が接続され、このベースが抵抗Ｒ２、Ｒ３の分圧
点に接続されている。 第２のスイッチング素子２２の電流を検出するためにこ
れに直列に抵抗Ｒ５が接続され、また、この抵抗Ｒ５と
第２のスイッチング素子２２の両端電圧を検出するため
に両端間に分圧用抵抗Ｒ６、Ｒ７が接続されている。ま
た、第２のスイッチング素子２２のゲートとグランドと
の間に抵抗Ｒ８が接続され、この抵抗Ｒ８に並列にトラ
ンジスタ６３が接続され、第２のスイッチング素子２２
のゲートが抵抗Ｒ９−ＲＩＧを介して電源端子６４に接
線されている。また、出力電圧を制御するために、抵抗
ＲＩＧに並列にホトトランジスタ６５が接続され、これ
は電圧検出回路１９の発光素子（図示せず）に光結合さ
れている。 １勤　作］ 第１のスイッチング素子７がオンになり、ここを通って
流れる電流が徐々に増大して、抵抗Ｒ１に基づく検出電
圧がある値以上になると、トランジスタ６２がオンにな
り、ゲートがグランドに接続されるために第１のスイッ
チング素子７はオフに転換する。ターンオフ時の１次巻
線６と第１のコンデンサ１８との共振は第１の実施例と
同様に生じ、第１のコンデンサ１８の電圧が共振によっ
て徐々に高くなる。第１のスイッチング素子７のオフ期
間には、３次巻線５０にまず下向きの電圧が発生し、３
次巻線５０と第２のコンデンサ２０と第２のダイオード
２］とから成る閉回路が形成される。これにより、第１
及び第２のコンデンサ１８．２０とトランス５とに基づ
く共振によって各コンデンサ１８．２０が充電され、し
かる後放電する。第２のスイッチング素子２２には第２
のダイオード２］の導通にほぼ同期してオン制御信号が
与えられているが、共ｆ！を圧で第２のダイオード２］
がオンしている期間には第２のスイッチング素子２２が
オンにならない、第２のコンデンサ２０を含む共振回路
の電流の向きが逆になると、第２のコンデンサ２０と３
次巻線５０と第２のスイッチング素子２２と抵抗Ｒ５と
から成る閉回路でコンデンサ２０の放電電流が流れる。 この電流は時間と共に増大し、抵抗Ｒ６、Ｒ７による分
圧出力も徐々に増大する。これにより、トランジスタ６
３の抵抗値が小さくなり、第２のスイッチング素子２２
のオンを維持できなくなった時点で第２のスイッチング
素子２２がオフに転換する。ホトトランジスタ６５は電
圧検出回路１９の発光素子（図示せず）に光結合されて
いるので、出力電圧が例えば高くなり過ぎると、ホトト
ランジスタ６５の抵抗値が大きくなり、ゲート電圧は低
くなる。これにより、第２のスイッチング素子２２のタ
ーンオフ時点の制御が達成され、第１の実施例と同様に
第１のスイッチング素子７のオフ制御が可能になる。 第９図の回路は、制御信号の形成方向を除いて第１の実
施例と実質的に同一であり、同一の作用効果を得ること
ができる。 ［第８の実施例］ 第１０図は第８の実施例のスイッチングレギュレータの
制御回路を示す、この主回路は第１図と同一であり、第
１図の制御回路８のみが第１０図に示すように変形され
ている。第１０図の制御回路８ａは第２図の制御回路８
と多くの点で共通しているので、共通する部分には同一
の符号を付してその説明を省略する、第１０図ではコン
デンサ２０に直列に電流検出抵抗２０が接続され、この
抵抗７０に電流方向検出回路７１が接続されている。こ
の電流方向検出回路７１はコンデンサ２０を介して抵抗
７０に流れる電流の向きが反転する時点を検出する回路
であり、第３図のｔ４時点に対応する第１］図のｔ４時
点を検出し、第１］図（Ｃ）の出力を発生する。電流方
向検出回路７１に接続されている第１のタイマ７２は、
第１］図（Ｃ）のパルスの前縁に応答して第１］図（Ｄ
）に示すように第１の一定時Ｗ７ａＴ１のパルスを発生
する。一方、比較回路３５からは第３図の場合と同様に
第１］図（Ａ）に示すような出力パルスが発生する。こ
のパルスはトリガ回路７３を介してフリップフロップ７
４のセット入力となり、フリッ１フロップ７４は第１］
図（Ｂ）に示すように高レベルになる。フリツプフロツ
１７４のリセット端子には電流方向検出回路７１の出力
がトリガ回路７５を介して接続されている。従って、フ
リッ１フロップ７４は第１及び第２のコンデンサ７．２
０が放電状態に成るｔ４時点でリセットされ、第１］図
（Ｅ）のパルスを発生する。ＯＲゲート７６にはフリッ
プフロップ７４の出力と第１のタイマ７２の出力が入力
しているので、ここからは第１］図（Ｆ）の出力が得ら
れ、これが駆動回路３６を介して第２のスイッチング素
子２２にオン制御信号として供給される。ＯＲゲート７
６の出力は後縁（立下り）検出回路４０と遅延回路４１
を介して第２のタイマ７７に与えられる。第２のタイマ
７７は第１］図のｔ５時点をＴｄだけ遅延　　−させた
時点ｔ６でトリガされて第２の一定時間Ｔ２のパルスを
第１］図（Ｇ）に示すように発生する。このパルスは駆
動回路４４を介して第１のスイッチング素子７に供給さ
れる。 この実施例によれば、第２のスイッチング素子２２のオ
フ時点をタイマ７２の出力に基づいて安定的に決定する
ことができる。また、第１のスイッチング素子７のオン
時間幅を第２のタイマ７７で一定時間Ｔ２としたのでＬ
Ｃ共振条件を満足させることが容易になる。なお、第１
０図の変形として第１図のｔ３時点でトリガし、第１］
図（Ｄ＞で鎖線で示すようにｔ３〜ｔ５期間をＴ１とし
てもよい、この場合にはフリップフロップ７４を省くこ
とができる。ｔ３〜ｔ４期間は回路定数によってほぼ決
まるので、ｔ４時点よりも後でＴ１期間を終了させるこ
とは容易である。 ［第９の実施例］ 第１２図に示す第９の実施例のスイッチングレギュレー
タでは、第２のコンデンサ２０の代わりに一定電圧源２
０ａが接続されている。この電圧源２０ａは第２のコン
デンサ２０と同様に機能し、第１のコンデンサ１８があ
る値まで充電された時に、この電圧を第１３図（Ｄ）に
示すようにクランプする作用を有する。第１のコンデン
サ１８の電圧がクランプされると、第１のコンデンサ１
８と１次巻線６とによる共振動作の中断が生し、オ７時
間幅の制御が可能になる。なお、第２のスイッチング素
子２２のオン・オフ制御は、電圧源２０ａを通って流れ
る第１３図（Ｇ）に示す電流Ｉ２の検出に基づいて行う
。 電圧源２０ａ４よ容量の大きい第２のコンデンサ２０と
同様に作用するので、第９の実施例は他の実施例と同様
な作用効果を有する。 ［変形例］ 本発明は、上述の実施例に限定されるものでなく、例え
ば次の変形が可能なものである。 （１）　第１のスイッチング素子７．７ａ及び第２のス
イッチング素子２２をバイポーラトランジスタ等に置き
換えることができる。 （２）　流平滑回路１４からダイオード１］を取り除く
ことができる。 （３）　出力整流平滑回路１４を省いてＤＣ−ＡＣコン
バータ（インバータ）とすることもできる。 （４）　トランス５を単巻トランスとして出力を取り出
すこともできる。 （５）　第２のコンデンサ２０に直列にリアクトルを接
続して共振しやすいようにすることもできる。 （６）　第１のスイッチング素子７に直列にダイオード
を接続することが可能である。 （７）　第１のコンデンサ１８を１次巻＋１］６に並列
に接続することができる。また、第１のコンデンサ１８
は１次巻線６等の漂遊容量であってもよい。 （８）　第４図、第５図、第６図、第７図、第８図の第
２のコンデンサ２０を第１２図と同様に電圧源２０ａに
することができる。 （９）　第１２図の電圧源２０ａの電圧値を制御して定
電圧制御を行うことが可能である。 （１０）　第１のスイッチング素子７のオン時間幅と第
２のスイッチング素子２２のオン時間幅との両方の制御
によって定電圧制御してもよい。 （１］）　第２のスイッチング素子２２のオン時間幅を
一定とし、第１のスイッチング素子７のオン時間幅を変
えて定電圧制御することができる。 ［発明の効果１ 上述から明らかなように、各請求項の発明によって、サ
ージ電圧の抑制及び損失の低減を容易に達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のスイッチングレギュレ
ータを示す回路図、 第２図は第１図の制御回路を詳しく示すブロック図、 第３図は第１図の各部の状態を示す波形図、第４図、第
５図、第６図、第７図、第８図、第９図及び第１０図は
第２、第３、第４、第５、第６、第７及び第８の実施例
のスイッチングレギュレータを夫々示す回路図、 第１］図は第１０図の各部の状態を示す波形図、第１２
図は本発明の第９の実施例のスイッチングレギュレータ
を示す回路図、 第１３図は第１２図の各部の状態を示す波形図、第１４
図は従来のスイッチングレギュレータを示す回路図、 第１５図は第１４図のスイッチング素子の電圧を示す波
形図である。 １・・・電源、５・−トランス、６・・・１次巻線、７
・・・第１のスイッチング素子、８・・・制御回路、９
・・・２次巻線、１７・・−第１のダイオード、１８・
・・第１のコンデンサ、２０・・・第２のコンデンサ、
２］・・・第２のダイオード、２２・・・第２のスイッ
チング素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］直流電源と、 前記直流電源の一端と他端との間に接続されたトランス
   と、 第１及び第２の主端子と制御端子とを有し、前記第１の
   主端子が前記トランスを介して前記直流電源の一端に接
   続され、前記第２の主端子が前記直流電源の他端に接続
   されている第１のスイッチング素子と、 前記トランスのインダクタンスと共振するように前記ト
   ランスに関係付けられた独立のコンデンサ又は漂遊容量
   から成る第１ののコンデンサと、前記トランスに結合さ
   れた出力回路と、 前記第１のスイッチング素子のオフ期間において前記第
   １のコンデンサの電圧の変化を阻止するか又は緩やかに
   するための電圧を前記第１のコンデンサに与えることが
   できる第２のコンデンサ又は電圧源と、 前記第１のスイッチング素子のオフ期間に前記第２のコ
   ンデンサ又は電圧源を前記第１のコンデンサに選択的に
   関係づけるために前記第２のコンデンサ又は電圧源に直
   列に接続された第２のスイッチング素子と、 前記第１のスイッチング素子をオン・オフ制御し、且つ
   前記第２のスイッチング素子を前記第１のスイッチング
   素子のオフ期間内でオン・オフ制御するための制御回路
   と から成るスイッチング電源装置。 ［２］前記制御回路は、前記出力回路の出力電圧を一定
   に制御するように、前記第１のスイッチング素子のオン
   時間幅を変えるように構成されていることを特徴とする
   請求項１記載のスイッチング電源装置。 ［３］前記制御回路は、前記出力回路の出力電圧を一定
   に制御するように、前記第２のスイッチング素子のオン
   時間幅を変えるように構成されていることを特徴とする
   請求項１記載のスイッチング電源装置。 ［４］前記出力回路の出力電圧を一定に制御するために
   、前記第２のコンデンサ又は電圧源の電圧を制御する手
   段を有することを特徴とする請求項１記載のスイッチン
   グ電源装置。