JPH0619331Y2 - Ｄｃ−ｄｃコンバータ - Google Patents
Ｄｃ−ｄｃコンバータInfo
- Publication number
- JPH0619331Y2 JPH0619331Y2 JP6156588U JP6156588U JPH0619331Y2 JP H0619331 Y2 JPH0619331 Y2 JP H0619331Y2 JP 6156588 U JP6156588 U JP 6156588U JP 6156588 U JP6156588 U JP 6156588U JP H0619331 Y2 JPH0619331 Y2 JP H0619331Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- transistor
- voltage
- primary
- switching element
- 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 - Lifetime
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- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ＤＣ−ＤＣコンバータ関し、特にその安全
回路の改良に関するものである。
回路の改良に関するものである。
従来のＤＣ−ＤＣコンバータとしては、例えば第３図に
示すようなものがある。図において、１は入力電圧Ｖ
ＩＮの入力端子、２はヒユーズ２Ａを利用した安全回
路、３はトランス、Ｃ３はトランス３の一次側に設けら
れた平滑コンデンサ、Ｒ１は起動用の抵抗、ＴＲ１，Ｔ
Ｒ２はダーリントン構成のトランジスタ、Ｒ３は抵抗、
Ｄ２はダイオード、Ｒ２，Ｃ１はトランス３の一次側と
二次側との間に接続された自励発振用フイードバツクル
ープを形成する抵抗及びコンデンサ、ＺＤ１はツエナー
ダイオード、Ｄ１，Ｃ２はトランス３である。トランス
３は、１次側コイル３１と、二次側第１コイル３２及び
二次側第２コイル３３とからなつている。安全回路２
は、二次側第１コイル３１とコンデンサＣ３とに接続さ
れ、該二次側第１コイル３１に流れる電流をオン，オフ
制御するスイツチング素子としてのトランジスタＴＲ
３、このトランジスタＴＲ３のコレクタ・ベース間に接
続された抵抗Ｒ５、二次側第１コイル３１に流れ込む電
流の一部を積分してその積分値の大きさによつてトラン
ジスタＴＲ３のオン，オフ状態を制御する抵抗Ｒ４及び
コンデンサＣ４からなる制御回路、抵抗Ｒ４と二次側第
１コイル３１との間に接続されたダイオードＤ３とによ
り構成されている。
示すようなものがある。図において、１は入力電圧Ｖ
ＩＮの入力端子、２はヒユーズ２Ａを利用した安全回
路、３はトランス、Ｃ３はトランス３の一次側に設けら
れた平滑コンデンサ、Ｒ１は起動用の抵抗、ＴＲ１，Ｔ
Ｒ２はダーリントン構成のトランジスタ、Ｒ３は抵抗、
Ｄ２はダイオード、Ｒ２，Ｃ１はトランス３の一次側と
二次側との間に接続された自励発振用フイードバツクル
ープを形成する抵抗及びコンデンサ、ＺＤ１はツエナー
ダイオード、Ｄ１，Ｃ２はトランス３である。トランス
３は、１次側コイル３１と、二次側第１コイル３２及び
二次側第２コイル３３とからなつている。安全回路２
は、二次側第１コイル３１とコンデンサＣ３とに接続さ
れ、該二次側第１コイル３１に流れる電流をオン，オフ
制御するスイツチング素子としてのトランジスタＴＲ
３、このトランジスタＴＲ３のコレクタ・ベース間に接
続された抵抗Ｒ５、二次側第１コイル３１に流れ込む電
流の一部を積分してその積分値の大きさによつてトラン
ジスタＴＲ３のオン，オフ状態を制御する抵抗Ｒ４及び
コンデンサＣ４からなる制御回路、抵抗Ｒ４と二次側第
１コイル３１との間に接続されたダイオードＤ３とによ
り構成されている。
次に動作について説明する。入力端子１への入力電圧Ｖ
ＩＮがオフ時であつて低電位である時には、抵抗Ｒ４と
コンデンサＣ４との接続点の電圧ＶＳは、入力電圧Ｖ
ＩＮと同電位になつている。次に、入力電圧ＶＩＮがオ
ンし、高電位になると、トランジスタＴＲ３のベース電
位は抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４による時定数に従つて上
昇し、トランジスタＴＲ３がオンする。従つて、トラン
ス３の一次側へ入力電圧ＶＩＮが供給され、電力が供給
される。そして一次側が発振すると、電圧ＶＳの大きさ
は固定され、トランジスタＴＲ３のオン状態を持続させ
る。他方、一次側が発振しない場合には、トランジスタ
ＴＲ３は前記時定数の時間経過後、オフする。しかし
て、このことは一次側が途中で変則的に発振停止した場
合にも、同様にトランジスタＴＲ３はオフする。従つ
て、トランジスタＴＲ３のオフ動作によつてＤＣ−ＤＣ
コンバータの安全回路２によるフエールセーフ動作が実
行されることになる。
ＩＮがオフ時であつて低電位である時には、抵抗Ｒ４と
コンデンサＣ４との接続点の電圧ＶＳは、入力電圧Ｖ
ＩＮと同電位になつている。次に、入力電圧ＶＩＮがオ
ンし、高電位になると、トランジスタＴＲ３のベース電
位は抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４による時定数に従つて上
昇し、トランジスタＴＲ３がオンする。従つて、トラン
ス３の一次側へ入力電圧ＶＩＮが供給され、電力が供給
される。そして一次側が発振すると、電圧ＶＳの大きさ
は固定され、トランジスタＴＲ３のオン状態を持続させ
る。他方、一次側が発振しない場合には、トランジスタ
ＴＲ３は前記時定数の時間経過後、オフする。しかし
て、このことは一次側が途中で変則的に発振停止した場
合にも、同様にトランジスタＴＲ３はオフする。従つ
て、トランジスタＴＲ３のオフ動作によつてＤＣ−ＤＣ
コンバータの安全回路２によるフエールセーフ動作が実
行されることになる。
しかしながら、従来のこのようなＤＣ−ＤＣコンバータ
にあつては、スイツチング素子としてのトランジスタＴ
Ｒ３のベース電流は入力端子１より抵抗Ｒ５，Ｒ４を通
じてコンデンサＣ４へ流れる構成となつているため、入
力電圧ＶＩＮが設定電圧より低い電圧となつた場合、該
ベース電流が小さくなり、所定の電力を出力するための
供給電力を充分確保できないという問題点があつた。す
なわち、ＤＣ−ＤＣコンバータは、入力電圧ＶＩＮが低
電圧になると、入力される電流値が大きくなるため、第
３図のトランジスタＴＲ３とコンデンサＣ３との間の電
圧ＶＴが変動してしまう問題点があつた。
にあつては、スイツチング素子としてのトランジスタＴ
Ｒ３のベース電流は入力端子１より抵抗Ｒ５，Ｒ４を通
じてコンデンサＣ４へ流れる構成となつているため、入
力電圧ＶＩＮが設定電圧より低い電圧となつた場合、該
ベース電流が小さくなり、所定の電力を出力するための
供給電力を充分確保できないという問題点があつた。す
なわち、ＤＣ−ＤＣコンバータは、入力電圧ＶＩＮが低
電圧になると、入力される電流値が大きくなるため、第
３図のトランジスタＴＲ３とコンデンサＣ３との間の電
圧ＶＴが変動してしまう問題点があつた。
この考案の目的は、トランスの一次側コイルに流れる電
流をオン・オフ制御するスイツチング素子に定電流を供
給することができるＤＣ−ＤＣコンバータを提供するこ
とにある。
流をオン・オフ制御するスイツチング素子に定電流を供
給することができるＤＣ−ＤＣコンバータを提供するこ
とにある。
この考案のＤＣ−ＤＣコンバータは、トランスの一次側
コイルに流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング
素子ＴＲ３に定電流を供給する定電流回路４を設けたこ
とを特徴としている。
コイルに流れる電流をオン・オフ制御するスイッチング
素子ＴＲ３に定電流を供給する定電流回路４を設けたこ
とを特徴としている。
このように定電流回路４を設けると、スイツチング素子
ＴＲ３へ定電流を供給でき、入力電圧ＶＩＮが設定電圧
より低い電圧となつた場合でも、所定の電流を確保で
き、トランスが所定の電力を出力するための供給電力を
充分確保できる。
ＴＲ３へ定電流を供給でき、入力電圧ＶＩＮが設定電圧
より低い電圧となつた場合でも、所定の電流を確保で
き、トランスが所定の電力を出力するための供給電力を
充分確保できる。
以下、この考案を図面に基づいて説明する。第１図は、
この考案の一実施例を示す図である。なお、第１図中、
第３図で説明した従来例と同一符号は同一または相当部
分を示す。
この考案の一実施例を示す図である。なお、第１図中、
第３図で説明した従来例と同一符号は同一または相当部
分を示す。
まず構成を説明すると、この実施例のＤＣ−ＤＣコンバ
ータは、第３図に示す従来例の抵抗Ｒ４の代りに定電流
回路４が接続され、スイツチング素子としてのトランジ
スタＴＲ３のコレクタと該定電流回路４との間に定電圧
回路５が接続され、入力端子１にはバツテリ６からイグ
ニツシヨンスイツチ（以下、ＩＧＮ ＳＷという）７を
経て入力電圧ＶＩＮが供給されるようになつている。定
電流回路４は、トランジスタＴＲ３のベースにコレクタ
が接続されたトランジスタＴＲ１０と、該トランジスタ
ＴＲ１０のベースと入力端子１間に接続された抵抗Ｒ６
と、該トランジスタＴＲ１０のベースとアース間に接続
されたツエナーダイオードＺＤ２と、該トランジスタＴ
Ｒ１０のエミツタに抵抗Ｒ１０を介してエミツタが接続
れたトランジスタＴＲ１１と、該トランジスタＴＲ１１
のベースとダイオードＤ３との間に接続された抵抗Ｒ１
１とで構成されている。定電圧回路５は、ツエナーダイ
オードＺＤ３とダイオードＤ１０との直列回路により構
成され、ツエナーダイオードＺＤ３はトランジスタＴＲ
３のコレクタに接続され、ダイオードＤ１０はトランジ
スタＴＲ１０のエミツタに接続されている。その他の構
成は、第３図の従来例と同一である。
ータは、第３図に示す従来例の抵抗Ｒ４の代りに定電流
回路４が接続され、スイツチング素子としてのトランジ
スタＴＲ３のコレクタと該定電流回路４との間に定電圧
回路５が接続され、入力端子１にはバツテリ６からイグ
ニツシヨンスイツチ（以下、ＩＧＮ ＳＷという）７を
経て入力電圧ＶＩＮが供給されるようになつている。定
電流回路４は、トランジスタＴＲ３のベースにコレクタ
が接続されたトランジスタＴＲ１０と、該トランジスタ
ＴＲ１０のベースと入力端子１間に接続された抵抗Ｒ６
と、該トランジスタＴＲ１０のベースとアース間に接続
されたツエナーダイオードＺＤ２と、該トランジスタＴ
Ｒ１０のエミツタに抵抗Ｒ１０を介してエミツタが接続
れたトランジスタＴＲ１１と、該トランジスタＴＲ１１
のベースとダイオードＤ３との間に接続された抵抗Ｒ１
１とで構成されている。定電圧回路５は、ツエナーダイ
オードＺＤ３とダイオードＤ１０との直列回路により構
成され、ツエナーダイオードＺＤ３はトランジスタＴＲ
３のコレクタに接続され、ダイオードＤ１０はトランジ
スタＴＲ１０のエミツタに接続されている。その他の構
成は、第３図の従来例と同一である。
次に、第２図のタイムチヤートを参照して動作を説明す
る。
る。
ＩＧＮ ＳＷ７がオンして入力電圧ＶＩＮが入力される
と、抵抗Ｒ６とツエナーダイオードＺＤ２間に電圧Ｖ
ｒｅｆが発生し、トランジスタＴＲ１０のエミツタ電位
ＶＡがＶＡ＝Ｖｒｅｆ−ＶＢＥ１０（ただし、Ｖ
ＢＥ１０はトランジスタＴＲ１０のベース・エミツタ間
電圧）と決定される。
と、抵抗Ｒ６とツエナーダイオードＺＤ２間に電圧Ｖ
ｒｅｆが発生し、トランジスタＴＲ１０のエミツタ電位
ＶＡがＶＡ＝Ｖｒｅｆ−ＶＢＥ１０（ただし、Ｖ
ＢＥ１０はトランジスタＴＲ１０のベース・エミツタ間
電圧）と決定される。
トランジスタＴＲ１１のエミツタ電位ＶＢは、ＶＢ＝Ｖ
Ｓ＋ＩＢ・Ｒ１１＋ＶＢＥ１１（ただし、ＶＳはコンデ
ンサＣ４とダイオードＤ３との接続点の電圧、ＩＢはト
ランジスタＴＲ３のベース電流、Ｒ１１は抵抗Ｒ１１の
抵抗値、ＶＢＥ１１はトランジスタＴＲ１１のベース・
エミツタ間電圧）で決定される。なお、ＩＧＮ ＳＷ７
のオン起動時はＶＳ≒０Ｖである。トランジスタＴＲ３
のベース電流ＩＢは（ＶＡ−ＶＢ）／Ｒ１０（ただし、
Ｒ１０は抵抗Ｒ１０の抵抗値）で決定され、ＤＣ−ＤＣ
コンバータが起動後、ＶＳ＜０−ＶＢＥ１１となるよう
に設定すればＶＢ＝０となり、トランジスタＴＲ３のベ
ース電流ＩＢは入力電圧ＶＩＮの状態によらず一定の状
態で駆動できる。
Ｓ＋ＩＢ・Ｒ１１＋ＶＢＥ１１（ただし、ＶＳはコンデ
ンサＣ４とダイオードＤ３との接続点の電圧、ＩＢはト
ランジスタＴＲ３のベース電流、Ｒ１１は抵抗Ｒ１１の
抵抗値、ＶＢＥ１１はトランジスタＴＲ１１のベース・
エミツタ間電圧）で決定される。なお、ＩＧＮ ＳＷ７
のオン起動時はＶＳ≒０Ｖである。トランジスタＴＲ３
のベース電流ＩＢは（ＶＡ−ＶＢ）／Ｒ１０（ただし、
Ｒ１０は抵抗Ｒ１０の抵抗値）で決定され、ＤＣ−ＤＣ
コンバータが起動後、ＶＳ＜０−ＶＢＥ１１となるよう
に設定すればＶＢ＝０となり、トランジスタＴＲ３のベ
ース電流ＩＢは入力電圧ＶＩＮの状態によらず一定の状
態で駆動できる。
また、定電圧回路５を図示のように設けることにより、
入力電圧ＶＩＮがサージ入力等で異常に高くなつた場
合、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を保護できる。
入力電圧ＶＩＮがサージ入力等で異常に高くなつた場
合、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を保護できる。
この例では、ＶＡ点にトランジスタＴＲ３のコレクタ電
位よりツエナーダイオードＺＤ３でフイードバツクをか
け、トランジスタＴＲ３のコレクタ電位が、ＶＡ＋ＶＺ
＋ＶＦ（ただし、 ＶＺはツエナーダイオードＺＤ３のツエナー電圧 ＶＦはダイオードＤ１０の順方向降下電圧） より高くなつた時、ツエナーダイオードＺＤ３がオン
し、トランジスタＴＲ１０をオフさせ、電圧ＶＴを一定
にしている。
位よりツエナーダイオードＺＤ３でフイードバツクをか
け、トランジスタＴＲ３のコレクタ電位が、ＶＡ＋ＶＺ
＋ＶＦ（ただし、 ＶＺはツエナーダイオードＺＤ３のツエナー電圧 ＶＦはダイオードＤ１０の順方向降下電圧） より高くなつた時、ツエナーダイオードＺＤ３がオン
し、トランジスタＴＲ１０をオフさせ、電圧ＶＴを一定
にしている。
以上説明したように、この考案によれば、その構成を、
トランスの一次側コイルに流れる電流をオン・オフ制御
するスイツチング素子に定電流を供給するための定電流
回路を設けた構造としたため、該スイツチング素子へ定
電流を供給でき、入力電圧が設定電圧より低い電圧とな
つた場合でも、所定の電流を確保でき、トランスが所定
の電力を出力するための供給電力を充分確保できるとい
う効果が得られる。
トランスの一次側コイルに流れる電流をオン・オフ制御
するスイツチング素子に定電流を供給するための定電流
回路を設けた構造としたため、該スイツチング素子へ定
電流を供給でき、入力電圧が設定電圧より低い電圧とな
つた場合でも、所定の電流を確保でき、トランスが所定
の電力を出力するための供給電力を充分確保できるとい
う効果が得られる。
第１図はこの考案の一実施例の回路図、第２図はそのタ
イムチヤート図、第３図は従来例の回路図である。 ２は安全回路、ＴＲ３はトランジスタ（スイツチング素
子）、４は定電流回路、３はトランス、３１は二次側第
１コイル、３２は一次側コイル、３３は二次側第２コイ
ル。
イムチヤート図、第３図は従来例の回路図である。 ２は安全回路、ＴＲ３はトランジスタ（スイツチング素
子）、４は定電流回路、３はトランス、３１は二次側第
１コイル、３２は一次側コイル、３３は二次側第２コイ
ル。
Claims (1)
- 【請求項１】二次側第１コイル（３１）と、該二次側第
１コイル（３１）に接続された一次側コイル（３２）
と、二次側第２コイル（３３）とからなるトランス
（３）を備え、前記一次側コイル（３２）に前記二次側
第２コイル（３３）に発生する電圧が正帰還され、前記
二次側第１コイル（３１）及び前記一次側コイル（３
２）に直流電圧を印加することによって発振を開始し、
直流電圧を出力するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前
記二次側第１コイル（３１）は、その端子間に、前記一
次側コイル（３２）に流れる電流をオン・オフ制御する
スイッチング素子（ＴＲ３）と該スイッチング素子に定
電流（ＩＢ）を供給する定電流回路（４）との直列回路
が接続され、かつ前記一次側コイル（３２）は前記スイ
ッチング素子（ＴＲ３）から給電されて発振を開始する
ことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6156588U JPH0619331Y2 (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| DE68926799T DE68926799T2 (de) | 1988-04-12 | 1989-04-11 | Steuerungssystem für Headup-Displays für Kraftfahrzeuge |
| EP89106350A EP0340485B1 (en) | 1988-04-12 | 1989-04-11 | Control system for head-up display for automotive vehicles |
| US07/337,134 US5202668A (en) | 1988-04-12 | 1989-04-12 | Control system for a head-up display for automotive vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6156588U JPH0619331Y2 (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01166483U JPH01166483U (ja) | 1989-11-21 |
| JPH0619331Y2 true JPH0619331Y2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=31287224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6156588U Expired - Lifetime JPH0619331Y2 (ja) | 1988-04-12 | 1988-05-12 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619331Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-05-12 JP JP6156588U patent/JPH0619331Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01166483U (ja) | 1989-11-21 |
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