JP3331994B2 - 電源回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器、通
信機器等に用い、トランスの一次側の共振動作によって
電圧パルスを発生させ、この電圧パルスを昇圧して二次
側から出力する電源回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の電源回路について図面を参
照しながら説明する。

【０００３】図３は従来の電源回路を示す等価回路図、
図４は同電源回路における電圧、電流、スイッチパルス
の時経変化を示す波形図である。

【０００４】図３において、従来の電源回路は、テレビ
やディスプレイ等に使用して、トランスから陰極線管に
加えられる高圧出力電圧の安定化を図っており、トラン
ス１の一次コイル２の一端側に接続した駆動電源３と、
この一次コイル２の他端側に接続したスイッチング素子
４およびコンデンサ５およびダイオード６とを備えてい
る。

【０００５】また、スイッチング素子４は内部ダイオー
ドを有したＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳ Ｆ
ＥＴ）とし、このＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレ
インを一次コイル２の他端側に接続し、ソースをアース
側に接続し、ゲートをスイッチング素子を制御するパル
ス波を発生するＰＷＭ制御回路７側に接続し、内部ダイ
オードがアノードをアース側にカソードを一次コイル２
の他端側に接続した状態で保有され、コンデンサ５は一
端を一次コイル２の他端側に接続し、他端をアース側に
接続し、ダイオード６はカソードを一次コイル２の他端
側に接続し、アノードをアース側に接続し、ダイオード
６のカソードおよびコンデンサ５の一端をスイッチング
素子４のドレインと一次コイル２との間に接続してい
る。

【０００６】このとき、コンデンサ５の一端はダイオー
ド６のカソードと一次コイル２の他端との間に接続して
いる。

【０００７】そして、二次コイル８には、水平周波数や
垂直周波数の高いディスプレイ９（ＣＲＴ）等を接続し
ている。

【０００８】さらに、この電源回路における時経変化に
対する電圧、電流、スイッチパルスを示す波形は図４に
示すようになる。

【０００９】図４において、（ａ）は電源回路のＯ点に
おけるトランスの一次コイルに誘起される電圧値の時経
変化を示す波形図、（ｂ）は電源回路のＯ点における電
流値の時経変化を示す波形図、（ｃ）はスイッチング素
子４に入力されるＰＷＭ制御回路７の出力波形の時経変
化を示す波形図である。

【００１０】Ａ−Ｂ期間について、（ｃ）において、ス
イッチング素子４にＰＷＭ制御回路７の一定周期のパル
ス波（出力波）が入力され、スイッチング素子４をＯＮ
状態にすると、（ｂ）において、スイッチング素子４の
ＯＮ状態の長さに比例して、Ｏ点における電流値が時間
とともに増大し、一次コイル２にエネルギーが充填され
る。

【００１１】Ｂ−Ｃ期間について、（ｃ）において、ス
イッチング素子４へのＰＷＭ制御回路７からのパルス波
の入力をやめ、スイッチング素子４をＯＦＦ状態にする
と、一次コイル２に充填されたエネルギーはコンデンサ
５へ充填され始め、（ｂ）において、Ｏ点における電流
値が時間とともに減少し、充填が完了すると、（ａ）に
おいて、一次コイル２の電圧値がピーク値となる。

【００１２】Ｃ−Ｄ期間について、コンデンサ５への充
填が完了すると、コンデンサ５に充填されたエネルギー
は一次コイル２へ再充填され始め、（ｂ）において、Ｏ
点における電流値が時間とともに減少し、充填が完了す
ると、（ａ）において、一次コイル２の電圧値が０とな
る。

【００１３】Ｄ−Ｅ期間について、一次コイル２への充
填が完了すると、一次コイル２に充填されたエネルギー
はコンデンサへ再充填され始めようとするが、このと
き、一次コイル２の両端の電圧の正負極の関係より、コ
ンデンサ５はアース側から再充填され始めようとする。
しかし、一次コイル２の他端とアースとの間には、アー
ス側にアノードを接続したダイオード６があるので、コ
ンデンサ５には充填されず、インピーダンスの低いダイ
オード６を介して電流が流れ、（ｂ）において、Ｏ点に
おける電流値が時間とともに増加しつつも、コンデンサ
５にはエネルギーが充填されないので、（ａ）におい
て、一次コイル２の電圧値は０のままである。

【００１４】Ｅ−Ｆ期間について、ここで、一次コイル
２に充填されたエネルギーはダイオード６を介して電流
が流れたことにより開放されたので、理論的には、
（ｂ）において、Ｏ点における電流値は、（ｃ）におい
て、スイッチング素子４をＯＮ状態にしない限り、０の
ままであるはずだが、実際には、（ｂ）において、Ｏ点
における電流値はある一定時間増加している。

【００１５】そして、このＯ点における電流値の増加に
ともない、一次コイル２に一定のエネルギーが充填され
てしまう。

【００１６】Ｆ−Ｇ期間について、そうすると、上述と
同様に、一次コイル２への充填が完了すると、一次コイ
ル２に充填されたエネルギーはコンデンサ５へ充填され
始め、（ｂ）において、Ｏ点における電流値が時間とと
もに減少し、充填が完了すると、（ａ）において、一次
コイル２の電圧値がピーク値となる。

【００１７】Ｇ−Ｈ期間について、コンデンサ５への充
填が完了すると、コンデンサ５に充填されたエネルギー
は一次コイル２へ再充填され始め、（ｂ）において、Ｏ
点における電流値が時間とともに減少し、充填が完了す
ると、（ａ）において、一次コイル２の電圧が０とな
る。

【００１８】Ｈ−Ｉ期間について、一次コイル２への充
填が完了すると、一次コイル２に充填されたエネルギー
はコンデンサ５へ再充填され始めようとするが、（ｂ）
において、Ｏ点における電流値が時間とともに増加しつ
つも、コンデンサ５にはエネルギーが充填されないの
で、（ａ）において、一次コイル２の電圧値は０のまま
である。

【００１９】Ｉ−Ｊ期間について、そして、上述と同様
に、再度、（ｂ）において、Ｏ点における電流値はある
一定時間増加するので、一次コイル２にエネルギーが充
填される。

【００２０】Ｊ−Ｋ（Ａ）期間について、一次コイル２
への充填が完了すると、一次コイル２に充填されたエネ
ルギーはコンデンサ５へ充填され始め、（ｂ）におい
て、Ｏ点における電流値が時間とともに減少し、充填が
完了すると、（ａ）において、一次コイル２の電圧値が
ピーク値となるが、この途中で、（ｃ）において、スイ
ッチング素子４をＯＮ状態にしたので、新たに、これを
起点として、上述と同様のことが再度繰り返される。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
一次コイル２の電圧値によって、二次コイル８の出力電
圧が変化するが、一次コイル２の電圧値はスイッチング
素子４のＯＮ状態の時間の長短により、変化させること
ができ、ＯＮ状態が長いほど、電圧値は大きくなる。

【００２２】このとき、ＰＷＭ制御回路７から一定周期
のパルス波をスイッチング素子４に入力するので、一次
コイル２の電圧値を変化させる場合は、スイッチング素
子４のＯＮ−ＯＦＦの状態の時間の比率を変えることに
より行っている。

【００２３】この際、スイッチング素子４のＯＦＦ状態
において、Ｏ点の電圧値が０になるとともに、一次コイ
ル２に充填されたエネルギーが開放される状況では、ダ
イオード６のアノードからカソードに電流が流れる。

【００２４】このダイオード６のアノードからカソード
に電流が流れる期間（ダンパー期間）においては、スイ
ッチング素子４をＯＮ状態にしても、スイッチング素子
４に電流が流れず、一次コイル２にエネルギーを充填す
ることができない。

【００２５】従来のような電源回路においては、一般的
に、スイッチング素子４をＯＮ状態からＯＦＦ状態にし
た直後に発生する一次コイル２の電圧波を昇圧し、二次
コイル８より出力して使用するが、スイッチング素子４
をＯＮ状態にした際、一次コイル２にエネルギーを充填
できなければ、スイッチング素子４をＯＦＦ状態にした
直後に電圧波が生じない。

【００２６】一次コイル２に発生する電圧値は、スイッ
チング素子４をＯＮ状態にする時間の長さによって調整
するが、その時間の長さは、ＰＷＭ制御回路７から一定
周期で発生するパルス波のＯＮ時には、前のパルス波の
ＯＮ時より発生する電流波に対して、ダイオード６に１
回目の電流が流れる期間を既に経過していることを条件
とした範囲で設定される。

【００２７】しかし、ダイオード６に２回目以降の電流
が流れる期間に、パルス波がＯＮ状態となると、スイッ
チング素子４に電流が流れなくなり、一次コイル２に電
圧を生じさせることができなくなる。

【００２８】特に、水平周波数、垂直周波数が大きい高
解像度を有したディスプレイ９等に二次コイル８が接続
される場合には、一次コイル２に、高周波で電圧を生じ
させる必要があり、ＰＷＭ制御回路７から発生するパル
ス波の一周期を短くしなければならず、このような場
合、ダイオード６に２回目以降の電流が流れる期間に、
パルス波がＯＮ状態になりやすい。

【００２９】したがって、高解像度を有したディスプレ
イ９等には、トランス１の一次コイル２に電圧を確実に
発生させることができないという問題点を有していた。

【００３０】本発明は上記問題点を解決するもので、水
平周波数、垂直周波数が大きい高解像度を有したディス
プレイ等にトランスの二次コイルを接続した場合も、一
次コイルに高周波の電圧を確実に発生させることができ
る電源回路を提供することを目的としている。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、トランスの一次コイルの一端側に接続した
駆動電源と、前記一次コイルの他端側に接続した第１の
スイッチング素子およびコンデンサおよび第１のダイオ
ードとを備え、前記第１のスイッチング素子は内部ダイ
オードを有した第１のＭＯＳ型電界効果トランジスタと
し、前記第１のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレイ
ンを前記一次コイルの他端側に接続し、ソースをアース
側に接続し、ゲートをパルス波を発生する制御回路側に
接続し、前記コンデンサは一端を前記一次コイルの他端
側に接続し、他端をアース側に接続し、前記第１のダイ
オードはカソードを前記一次コイルの他端側に接続し、
アノードをアース側に接続しており、前記一次コイルに
相互誘導されるとともに、一端をアース側に接続した補
助コイルを設けるとともに、前記補助コイルの他端側に
接続した第２のダイオードおよび第２のスイッチング素
子を設け、前記第２のスイッチング素子は第２のＭＯＳ
型電界効果トランジスタとし、前記第２のダイオードは
アノードを前記補助コイルの他端側に接続し、カソード
を前記第２のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレイン
側と接続し、前記第２のＭＯＳ型電界効果トランジスタ
はソースをアース側に接続し、ゲートを前記制御回路側
に接続しており、前記制御回路は、第１のスイッチング
素子がＯＮ状態の間に、第２のスイッチング素子をＯＦ
Ｆ状態に切換え、第１のダイオードに電流が流れている
間に第２のスイッチング素子をＯＮ状態に切換えるとと
もに前記補助コイルを短絡するようにした構成である。

【００３２】上記構成によれば、制御回路から発生した
パルス波により、第１のスイッチング素子がＯＮ状態か
らＯＦＦ状態になり、第１のダイオードに１回目の電流
が流れて、電圧値が０となった後に、一次コイルにエネ
ルギーを充填する原因となる電流が一次コイルに流れる
が、この電流が一次コイルに流れても、一次コイルにエ
ネルギーが充填されるのを防止できる。

【００３３】これにより、第１のダイオードに１回目の
電流が流れた後においては、電圧波形は、通常におい
て、駆動電源の電圧値を基準にＬＣ共振するところが、
これにおいては、駆動電源の電圧値に保持されて一定と
なり、適確に電圧値を０よりも大きくすることができ
る。

【００３４】したがって、第１のダイオードには２回目
以降の電流は流れず、パルス波をＯＮ状態にした際、第
１のスイッチング素子に電流が流れないという現象が発
生することを防止できるので、水平周波数、垂直周波数
が大きい高解像度を有したディスプレイ等に対しても、
トランスの一次コイルに電圧を確実に発生させることが
できる。

【００３５】特に、制御回路は、第１のダイオードに電
流が流れている間に、第２のスイッチング素子をＯＮ状
態に切換えるとともに補助コイルを短絡するようにして
いるので、第１のダイオードに１回目の電流が流れて、
電圧値が０となった後に、一次コイルにエネルギーを充
填する原因となる電流が一次コイルに流れたとしても、
実際には、一次コイルにエネルギーが充填されない。

【００３６】この結果、駆動電源の電圧値を基準にして
ＬＣ共振する原因となるエネルギーが一次コイルに充填
されないので、共振の発生を防止し、第１のダイオード
に１回目の電流が流れた後において、電圧波形を駆動電
源の電圧値に保持することができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
トランスの一次コイルの一端側に接続した駆動電源と、
前記一次コイルの他端側に接続した第１のスイッチング
素子およびコンデンサおよび第１のダイオードとを備
え、前記第１のスイッチング素子は内部ダイオードを有
した第１のＭＯＳ型電界効果トランジスタとし、前記第
１のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレインを前記一
次コイルの他端側に接続し、ソースをアース側に接続
し、ゲートをパルス波を発生する制御回路側に接続し、
前記コンデンサは一端を前記一次コイルの他端側に接続
し、他端をアース側に接続し、前記第１のダイオードは
カソードを前記一次コイルの他端側に接続し、アノード
をアース側に接続しており、前記一次コイルに相互誘導
されるとともに、一端をアース側に接続した補助コイル
を設けるとともに、前記補助コイルの他端側に接続した
第２のダイオードおよび第２のスイッチング素子を設
け、前記第２のスイッチング素子は第２のＭＯＳ型電界
効果トランジスタとし、前記第２のダイオードはアノー
ドを前記補助コイルの他端側に接続し、カソードを前記
第２のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレイン側と接
続し、前記第２のＭＯＳ型電界効果トランジスタはソー
スをアース側に接続し、ゲートを前記制御回路側に接続
しており、前記制御回路は、第１のスイッチング素子が
ＯＮ状態の間に、第２のスイッチング素子をＯＦＦ状態
に切換え、第１のダイオードに電流が流れている間に、
第２のスイッチング素子をＯＮ状態に切換えるとともに
前記補助コイルを短絡するようにした構成である。

【００３８】上記構成により、制御回路から発生したパ
ルス波により、第１のスイッチング素子がＯＮ状態から
ＯＦＦ状態になり、第１のダイオードに１回目の電流が
流れて、電圧値が０となった後に、一次コイルにエネル
ギーを充填する原因となる電流が一次コイルに流れる
が、この電流が一次コイルに流れても、一次コイルにエ
ネルギーが充填されるのを防止できる。

【００３９】これにより、第１のダイオードに１回目の
電流が流れた後においては、電圧波形は、通常におい
て、駆動電源の電圧値を基準にＬＣ共振するところが、
これにおいては、駆動電源の電圧値に保持されて一定と
なり、適確に電圧値を０よりも大きくすることができ
る。

【００４０】したがって、第１のダイオードには２回目
以降の電流は流れず、パルス波をＯＮ状態にした際、第
１のスイッチング素子に電流が流れないという現象が発
生することを防止できるので、水平周波数、垂直周波数
が大きい高解像度を有したディスプレイ等に対しても、
トランスの一次コイルに電圧を確実に発生させることが
できる。

【００４１】特に、制御回路は、第１のダイオードに電
流が流れている間に、第２のスイッチング素子をＯＮ状
態に切換えるとともに補助コイルを短絡するようにして
いるので、第１のダイオードに１回目の電流が流れて、
電圧値が０となった後に、一次コイルにエネルギーを充
填する原因となる電流が一次コイルに流れたとしても、
実際には、一次コイルにエネルギーが充填されない。

【００４２】この結果、駆動電源の電圧値を基準にして
ＬＣ共振する原因となるエネルギーが一次コイルに充填
されないので、共振の発生を防止し、第１のダイオード
に１回目の電流が流れた後において、電圧波形を駆動電
源の電圧値に保持することができる。

【００４３】（実施の形態） 以下、本発明の一実施の形態におけるトランスについて
図面を参照しながら説明する。

【００４４】図１は本発明の一実施の形態におけるトラ
ンスの電源回路を示す等価回路図、図２は同電源回路に
おける電圧、電流、スイッチパルスの時経変化を示す波
形図である。

【００４５】図１において、本発明の一実施の形態にお
ける電源回路は、トランス２１の一次コイル２２の一端
側に接続した駆動電源２３と、この一次コイル２２の他
端側に接続した第１のスイッチング素子２４およびコン
デンサ２５および第１のダイオード２６とを備えてい
る。

【００４６】また、第１のスイッチング素子２４は内部
ダイオードを有した第１のＭＯＳ型電界効果トランジス
タ（ＭＯＳ ＦＥＴ）とし、この第１のＭＯＳ型電界効
果トランジスタのドレインを一次コイル２２の他端側に
接続し、ソースをアース側に接続し、ゲートを第１のス
イッチング素子２４を制御するパルス波を発生するＰＷ
Ｍ制御回路２７側に接続し、内部ダイオードがアノード
をアース側にカソードを一次コイル２２の他端側に接続
した状態で保有され、コンデンサ２５は一端を一次コイ
ル２２の他端側に接続し、他端をアース側に接続し、第
１のダイオード２６はカソードを一次コイル２２の他端
側に接続し、アノードをアース側に接続し、第１のダイ
オード２６のカソードおよびコンデンサ２５の一端を第
１のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレインと一次コ
イル２２との間に接続している。

【００４７】さらに、この一次コイル２２に相互誘導さ
れるとともに、一端をアース側に接続した補助コイル３
０を設けるとともに、この補助コイル３０の他端側に接
続した第２のダイオード３１および第２のスイッチング
素子３２を設け、第２のスイッチング素子３２は第２の
ＭＯＳ型電界効果トランジスタとし、第２のＭＯＳ型電
界効果トランジスタのドレインを第２のダイオード３１
を介して補助コイル３０の他端側に接続し、ソースをア
ース側に接続し、ゲートを制御回路２７側に接続し、第
２のダイオード３１はアノードを補助コイル３０の他端
側に接続し、カソードを第２のＭＯＳ型電界効果トラン
ジスタのドレイン側と接続しており、制御回路２７は、
第１のスイッチング素子２４がＯＮ状態の間に、第２の
スイッチング素子３２をＯＦＦ状態に切換え、第１のダ
イオード２６に電流が流れている間に、第２のスイッチ
ング素子３２をＯＮ状態に切換えるとともに補助コイル
３０を短絡するようにしている。

【００４８】そして、二次コイル２８には、水平周波数
や垂直周波数の高いディスプレイ２９（ＣＲＴ）等を接
続している。

【００４９】このとき、この電源回路における時経変化
に対する電圧、電流、スイッチパルスを示す波形は図２
に示すようになる。

【００５０】図２において、（ａ）は電源回路Ｏ点にお
けるトランスの一次コイルに誘起される電圧値の時経変
化を示す波形図、（ｂ）は電源回路のＯ点における電流
値の時経変化を示す波形図、（ｃ）は第１のスイッチン
グ素子に入力されるＰＷＭ制御回路の出力波形の時経変
化を示す波形図、（ｄ）は第２のスイッチング素子に入
力されるＰＷＭ制御回路の出力波形の時経変化を示す波
形図、（ｅ）は電源回路のＰ点における電流値の時経変
化を示す波形図である。

【００５１】Ａ−Ｃ期間について、（ｃ）において、ス
イッチング素子２４にＰＷＭ制御回路２７の一定周期の
パルス波（出力波）が入力され、スイッチング素子２４
をＯＮ状態にすると、（ｂ）において、スイッチング素
子２４のＯＮ状態の長さに比例して、Ｏ点における電流
値が時間とともに増大し、一次コイル２２にエネルギー
が充填される。また、Ｏ点に電流が流れている間は、
（ｅ）において、Ｐ点に電流が流れないので、Ｐ点にお
ける電流値は０となる。

【００５２】このとき、Ａ−Ｃ期間における任意のタイ
ミングのＢ点について、（ｄ）において、第２のスイッ
チング素子３２に制御回路２７から入力されていた一定
周期のパルス波（出力波）が遮断され、スイッチング素
子３２をＯＦＦ状態にしておく。

【００５３】Ｃ−Ｄ期間について、（ｃ）において、ス
イッチング素子２４へのＰＷＭ制御回路２７のパルス波
の入力をやめ、スイッチング素子２４をＯＦＦ状態にす
ると、一次コイル２２に充填されたエネルギーはコンデ
ンサ２５へ充填され始め、（ｂ）において、Ｏ点におけ
る電流値が時間とともに減少し、充填が完了すると、
（ａ）において、一次コイル２２の電圧値がピーク値と
なる。

【００５４】Ｄ−Ｅ期間について、コンデンサ２５への
充填が完了すると、コンデンサ２５に充填されたエネル
ギーは一次コイル２２へ再充填され始め、（ｂ）におい
て、Ｏ点における電流値が時間とともに減少し、充填が
完了すると、（ａ）において、一次コイル２２の電圧値
が０となる。

【００５５】Ｅ−Ｇ期間について、一次コイル２２への
充填が完了すると、一次コイル２２に充填されたエネル
ギーはコンデンサ２５へ再充填され始めようとするが、
このとき、一次コイル２２の両端の電圧の正負極の関係
より、コンデンサ２５はアース側から再充填され始めよ
うとする。しかし、一次コイル２２の他端とアースとの
間には、アース側にアノードを接続した第１のダイオー
ド２６があるので、コンデンサには充填されず、インピ
ーダンスの低い第１のダイオード２６を介して電流が流
れ、（ｂ）において、Ｏ点における電流値が時間ととも
に増加しつつも、コンデンサ２５にはエネルギーが充填
されないので、（ａ）において、一次コイル２２の電圧
値は０のままである。

【００５６】このとき、Ｅ−Ｇ期間における任意のタイ
ミングのＧ点について、（ｄ）において、第２のスイッ
チング素子３２に制御回路２７の一定周期のパルス波
（出力波）を入力して、スイッチング素子３２をＯＦＦ
状態にしておく。

【００５７】Ｇ−Ｈ期間について、ここで、一次コイル
２２に充填されたエネルギーは第１のダイオード２６を
介して電流が流れたことにより開放されたので、理論的
には、（ｂ）において、Ｏ点における電流値は、（ｃ）
において、スイッチング素子２４をＯＮ状態にしない限
りは、０のままであるはずだが、実際には、（ｂ）にお
いて、Ｏ点における電流値はある一定時間増加してい
る。

【００５８】これにより、このＯ点における電流値の増
加にともない、一次コイル２２に一定のエネルギーが充
填されてしまうところが、Ｅ−Ｇ期間における任意のタ
イミングのＧ点において、第２のスイッチング素子をＯ
Ｎ状態にしているので、補助コイル３０は短絡状態とな
り、一次コイル２２にエネルギーが充填されなくなる。

【００５９】これは、一般的に、相互誘導される２つの
コイルにおいて、一方が短絡状態にあると、他方に電流
が流れてもエネルギーが充填されないという現象による
ものである。

【００６０】Ｈ−Ｉ期間について、一次コイル２２へは
エネルギーが充填されなかったので、コンデンサ２５へ
もエネルギーが充填されず、（ｂ）において、Ｏ点にお
ける電流値が時間とともに減少して電流値が０となり、
（ａ）において、一次コイル２２の電圧値が駆動電源の
電圧値に保持される。

【００６１】Ｉ−Ｊ（Ａ）期間について、（ｂ）におい
て、電流値が０となると、（ｅ）において、Ｐ点に電流
が流れ始め、一次コイル２２の電圧値は駆動電源の電圧
値に保持された状態となり、（ｃ）において、ＯＮ状態
となるまでこれが続く。

【００６２】そして、（Ａ）〜（Ｇ）においては、上記
同様のことが繰り返される。

【００６３】上記構成の電源回路について、以下その動
作を説明する。

【００６４】上記構成により、制御回路２７から発生し
たパルス波により、第１のスイッチング素子２４がＯＮ
状態からＯＦＦ状態になり、第１のダイオード２６に１
回目の電流が流れて、電圧値が０となった後に、一次コ
イル２２にエネルギーを充填する原因となる電流が一次
コイル２２に流れるが、この電流が一次コイル２２に流
れても、一次コイル２２にエネルギーが充填されるのを
防止できる。

【００６５】これにより、第１のダイオード２６に１回
目の電流が流れた後においては、電圧波形は、通常にお
いて、駆動電源２３の電圧値を基準にＬＣ共振するとこ
ろが、これにおいては、駆動電源２３の電圧値に保持さ
れて一定となり、適確に電圧値を０よりも大きくするこ
とができる。

【００６６】したがって、第１のダイオード２６には２
回目以降の電流は流れず、パルス波をＯＮ状態にした
際、第１のスイッチング素子２４に電流が流れないとい
う現象が発生することを防止できるので、水平周波数、
垂直周波数が大きい高解像度を有したディスプレイ２９
等に対しても、トランスの一次コイル２２に電圧を確実
に発生させることができる。

【００６７】特に、制御回路２７は、第１のダイオード
２６に電流が流れている間に、第２のスイッチング素子
３２をＯＮ状態に切換えるようにしているので、第１の
ダイオード２６に１回目の電流が流れて、電圧値が０と
なった後に、一次コイル２２にエネルギーを充填する原
因となる電流が一次コイル２２に流れたとしても、実際
には、一次コイル２２にエネルギーが充填されない。

【００６８】この結果、駆動電源２３の電圧値を基準に
してＬＣ共振する原因となるエネルギーが一次コイル２
２に充填されないので、共振の発生を防止し、第１のダ
イオード２６に１回目の電流が流れた後において、電圧
波形を駆動電源２３の電圧値に保持することができる。

【００６９】このように本発明の一実施の形態によれ
ば、制御回路２７は、第１のダイオード２６に電流が流
れている間に、第２のスイッチング素子３２をＯＮ状態
に切換えるとともに補助コイル３０を短絡するようにし
ているので、第１のダイオード２６に１回目の電流が流
れて、電圧値が０となった後に、一次コイル２２にエネ
ルギーを充填する原因となる電流が一次コイル２２に流
れたとしても、実際には、一次コイル２２にエネルギー
が充填されず、この結果、駆動電源２３の電圧値を基準
にしてＬＣ共振する原因となるエネルギーが一次コイル
２２に充填されないので、共振の発生を防止し、第１の
ダイオード２６に１回目の電流が流れた後において、電
圧波形を駆動電源２３の電圧値に保持することができ
る。

【００７０】したがって、第１のスイッチング素子２４
をＯＮ状態にした際、第１のスイッチング素子２４に電
流が流れないという現象が発生することを防止し、水平
周波数、垂直周波数が大きい高解像度を有したディスプ
レイ２９等に対しても、トランスの一次コイル２２に電
圧を確実に発生させることができる。

【００７１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、一次コイ
ルに相互誘導されるとともに、一端をアース側に接続し
た補助コイルを設けるとともに、補助コイルの他端側に
接続した第２のダイオードおよび第２のスイッチング素
子を設け、第２のスイッチング素子は第２のＭＯＳ型電
界効果トランジスタとし、第２のＭＯＳ型電界効果トラ
ンジスタのドレインを第２のダイオードを介して、補助
コイルの他端側に接続し、ソースをアース側に接続し、
ゲートを制御回路側に接続し、第２のダイオードはアノ
ードを補助コイルの他端側に接続し、カソードを第２の
ＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレイン側と接続した
構成を設けて、制御回路を、第１のダイオードに電流が
流れている間に、第２のスイッチング素子をＯＮ状態に
切換えるとともに補助コイルを短絡するようにしている
ので、第１のダイオードに１回目の電流が流れて、電圧
値が０となった後に、一次コイルにエネルギーを充填す
る原因となる電流が一次コイルに流れたとしても、一次
コイルにエネルギーが充填されず、この結果、駆動電源
の電圧値を基準にしてＬＣ共振する原因となるエネルギ
ーが一次コイルに充填されないので、共振の発生を防止
し、第１のダイオードに１回目の電流が流れた後におい
て、電圧波形を駆動電源の電圧値に保持することができ
る。

【００７２】したがって、第１のスイッチング素子をＯ
Ｎ状態にした際、第１のスイッチング素子に電流が流れ
ないという現象が発生することを防止し、水平周波数、
垂直周波数が大きい高解像度を有したディスプレイ等に
トランスの二次コイルを接続した場合も、一次コイルに
高周波の電圧を確実に発生させることができる電源回路
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるトランスの電源
回路を示す等価回路図

【図２】同電源回路における電圧、電流、スイッチパル
スの時経変化を示す波形図

【図３】従来のトランスの電源回路を示す等価回路図

【図４】同電源回路における電圧、電流、スイッチパル
スの時経変化を示す波形図

【符号の説明】

２１ トランス ２２ 一次コイル ２３ 駆動電源 ２４ 第１のスイッチング素子 ２５ コンデンサ ２６ 第１のダイオード ２７ 制御回路 ２８ 二次コイル ２９ ディスプレイ ３０ 補助コイル ３１ 第２のダイオード ３２ 第２のスイッチング素子

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05F 1/00 H04N 3/18

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トランスの一次コイルの一端側に接続し
   た駆動電源と、前記一次コイルの他端側に接続した第１
   のスイッチング素子およびコンデンサおよび第１のダイ
   オードとを備え、前記第１のスイッチング素子は内部ダ
   イオードを有した第１のＭＯＳ型電界効果トランジスタ
   とし、前記第１のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレ
   インを前記一次コイルの他端側に接続し、ソースをアー
   ス側に接続し、ゲートをパルス波を発生する制御回路側
   に接続し、前記コンデンサは一端を前記一次コイルの他
   端側に接続し、他端をアース側に接続し、前記第１のダ
   イオードはカソードを前記一次コイルの他端側に接続
   し、アノードをアース側に接続しており、前記一次コイ
   ルに相互誘導されるとともに、一端をアース側に接続し
   た補助コイルを設けるとともに、前記補助コイルの他端
   側に接続した第２のダイオードおよび第２のスイッチン
   グ素子を設け、前記第２のスイッチング素子は第２のＭ
   ＯＳ型電界効果トランジスタとし、前記第２のダイオー
   ドはアノードを前記補助コイルの他端側に接続し、カソ
   ードを前記第２のＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレ
   イン側と接続し、前記第２のＭＯＳ型電界効果トランジ
   スタはソースをアース側に接続し、ゲートを前記制御回
   路側に接続しており、前記制御回路は、第１のスイッチ
   ング素子がＯＮ状態の間に、第２のスイッチング素子を
   ＯＦＦ状態に切換え、第１のダイオードに電流が流れて
   いる間に、第２のスイッチング素子をＯＮ状態に切換え
   るとともに前記補助コイルを短絡するようにした電源回
   路。