JPH02174555A - Ｄｃ―ｄｃコンバータ - Google Patents
Ｄｃ―ｄｃコンバータInfo
- Publication number
- JPH02174555A JPH02174555A JP33054188A JP33054188A JPH02174555A JP H02174555 A JPH02174555 A JP H02174555A JP 33054188 A JP33054188 A JP 33054188A JP 33054188 A JP33054188 A JP 33054188A JP H02174555 A JPH02174555 A JP H02174555A
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- Japan
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- reactor
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- main switch
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Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 7
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
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。
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、直流電圧の昇圧または降圧を行なうＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータに関する。
Ｃコンバータに関する。
（従来の技術）
第５図は従来のこの種のＤ（、−ＤＣコンバータを示す
回路図である。この従来のＤ（、−ＤＣコンバータでは
、直流電源１１の出力である直流（ＤＣ）を主スイッチ
４２でオンオフすることにより矩形形波の脈流を生成し
、この脈流をタイオード（整流素子）４３、リアクトル
４５及びコンデンサ１６でなる平滑回路で平滑して、別
の電圧の直流を得ていた。符号１７は負荷を示し、この
負荷１７は一般的には時間とともに変動する。
回路図である。この従来のＤ（、−ＤＣコンバータでは
、直流電源１１の出力である直流（ＤＣ）を主スイッチ
４２でオンオフすることにより矩形形波の脈流を生成し
、この脈流をタイオード（整流素子）４３、リアクトル
４５及びコンデンサ１６でなる平滑回路で平滑して、別
の電圧の直流を得ていた。符号１７は負荷を示し、この
負荷１７は一般的には時間とともに変動する。
（発明が解決しようとする課題）
上述した従来のＤＣ−ＤＣコンバータにおいては負荷１
７か軽くて（負荷１７の抵抗値か大きくて）リアク１〜
ル４５を流れる電流が不連続になるとエネルギー蓄積用
リアクトル４５に蓄えられた余剰エネルギーに起因して
、出力電圧か主スイッチ４２のオンオフ時間比のみでは
決まらない異常現象か発生ずる。そこで、この種のＤＣ
−ＤＣコンバータにおいては、タミー負荷（負荷１７に
並列に接続される固定抵抗）を挿入するなどして前記異
常現象を防止している。ところか、そのタミー負荷て電
力を失しなうから、タミー負荷を主負荷に並列に接続す
る従来方式のＤＣ−ＤＣコンバータでは電力の変換効率
をあまり高くできなかった。
７か軽くて（負荷１７の抵抗値か大きくて）リアク１〜
ル４５を流れる電流が不連続になるとエネルギー蓄積用
リアクトル４５に蓄えられた余剰エネルギーに起因して
、出力電圧か主スイッチ４２のオンオフ時間比のみでは
決まらない異常現象か発生ずる。そこで、この種のＤＣ
−ＤＣコンバータにおいては、タミー負荷（負荷１７に
並列に接続される固定抵抗）を挿入するなどして前記異
常現象を防止している。ところか、そのタミー負荷て電
力を失しなうから、タミー負荷を主負荷に並列に接続す
る従来方式のＤＣ−ＤＣコンバータでは電力の変換効率
をあまり高くできなかった。
（課題を解決するための手段）
前述の課題を解決するために本発明か提供する手段は、
第１の電圧の直流電力を受け、該第１の電圧による族７
ＴＬ電流路を主スイッチで断続することにより交流また
は脈流を発生し、該交流または脈流を平滑回路で平滑し
て第２の電圧の直流電力を生成し、該平滑回路はエネル
ギ蓄積用リアクトルと第１の整流素子と平滑コンデンサ
とからなるＤＣ−ＤＣコンバータであって、 前記主スイッチに並列に逆極Ｉｌ’１ｇに接続されてい
る第２の整流素子と、前記第１の整流素子に並列に逆極
性に接続されている補助スイッチング素子とを１曲え、 前記リアク１ヘルには補助巻線を設け、前記主スイッチ
がオフの時間に前記補助スイッチング素子がオンになる
ように前記補助巻線か前記補助スイッチング素子の制御
入力端子に接続してある ことを特徴とする。
第１の電圧の直流電力を受け、該第１の電圧による族７
ＴＬ電流路を主スイッチで断続することにより交流また
は脈流を発生し、該交流または脈流を平滑回路で平滑し
て第２の電圧の直流電力を生成し、該平滑回路はエネル
ギ蓄積用リアクトルと第１の整流素子と平滑コンデンサ
とからなるＤＣ−ＤＣコンバータであって、 前記主スイッチに並列に逆極Ｉｌ’１ｇに接続されてい
る第２の整流素子と、前記第１の整流素子に並列に逆極
性に接続されている補助スイッチング素子とを１曲え、 前記リアク１ヘルには補助巻線を設け、前記主スイッチ
がオフの時間に前記補助スイッチング素子がオンになる
ように前記補助巻線か前記補助スイッチング素子の制御
入力端子に接続してある ことを特徴とする。
（実施例）
第１図（ａ、 ）〜（ｃ）は本発明の実施例をそれぞれ
示す回路図である。これらのＤＣ−ＤＣコンバータは従
来から知られている回路に本発明を適用して変形した回
路であり、同種の機能を果す要素には同じ符号が付して
ある。１１は直流電源、１２は主スイッチ、１３は整流
素子、１４は補助スイッチ、１５はリアク１ヘル、１６
は平滑コンテンサ、１７は負荷である。主スイッチ１２
は一定周波数の矩形波の制御信号をベースに受け、オン
とオフを交互に繰り返す。整流素子１３、リアクトル１
５、コンデンサ１６で平滑回路か構成されている。ここ
でリアクトル１５を流れる電流波形は、降圧型の場合を
例にとると、平滑用コンデンサ１６が充分大きい場合、
第２図のようになる。
示す回路図である。これらのＤＣ−ＤＣコンバータは従
来から知られている回路に本発明を適用して変形した回
路であり、同種の機能を果す要素には同じ符号が付して
ある。１１は直流電源、１２は主スイッチ、１３は整流
素子、１４は補助スイッチ、１５はリアク１ヘル、１６
は平滑コンテンサ、１７は負荷である。主スイッチ１２
は一定周波数の矩形波の制御信号をベースに受け、オン
とオフを交互に繰り返す。整流素子１３、リアクトル１
５、コンデンサ１６で平滑回路か構成されている。ここ
でリアクトル１５を流れる電流波形は、降圧型の場合を
例にとると、平滑用コンデンサ１６が充分大きい場合、
第２図のようになる。
ずなわち、主スイッチ１２がオンのとき、入力電圧をＥ
４、出力電圧をＶ。、リアクトルのインタフタンスをＬ
とするとりアクドル電流１１．は（Ｅ、−Ｖ。）／Ｌの
傾きで上昇する。次に主スイッチかオフの期間にはりア
クドル電流は−Ｖｏ／Ｌの傾きで低下する。ここで負荷
１７か軽い（抵抗値が大きい）場合、リアクトル電流は
Ｏをクロスするか、補助スイッチ１４がリアクトル１５
の補助巻線に発生ずる電圧によりオンしているので、マ
イナス方向に電流が流れることができる。従って、次の
周期の主スイツチオン期間か来てタイオード１３、補助
スイッチ１４かオフされると、タイオード１８を介して
直流電源１１へ向って電流か流れ、従来のＤＣ−ＤＣコ
ンバータて問題となっていたりアクドルの余剰エネルギ
ーが入力電源へ戻されることになり、タミー負荷を挿入
することが不要となる。
４、出力電圧をＶ。、リアクトルのインタフタンスをＬ
とするとりアクドル電流１１．は（Ｅ、−Ｖ。）／Ｌの
傾きで上昇する。次に主スイッチかオフの期間にはりア
クドル電流は−Ｖｏ／Ｌの傾きで低下する。ここで負荷
１７か軽い（抵抗値が大きい）場合、リアクトル電流は
Ｏをクロスするか、補助スイッチ１４がリアクトル１５
の補助巻線に発生ずる電圧によりオンしているので、マ
イナス方向に電流が流れることができる。従って、次の
周期の主スイツチオン期間か来てタイオード１３、補助
スイッチ１４かオフされると、タイオード１８を介して
直流電源１１へ向って電流か流れ、従来のＤＣ−ＤＣコ
ンバータて問題となっていたりアクドルの余剰エネルギ
ーが入力電源へ戻されることになり、タミー負荷を挿入
することが不要となる。
第３図（ａ）〜（ｃ）は本発明の別の実施例をそれぞれ
示す回路図であり、これらの実施例はスイッチング素子
にパワーＭ ＯＳ Ｆ Ｅ Ｔを用いたものである。パ
ワーＭＯ３ＦＥＴには第４図に等価回路図で示すように
寄生ダイオードがある。そこで、第３図の実施例では、
１つのパワーＭＯ８ＦＥ Ｔ ３２により主スイッチと
並列タイオードを実現し、別のパワーＭＯ３ＦＥ”「３
４により整流素子と補助スイッチを実現している。
示す回路図であり、これらの実施例はスイッチング素子
にパワーＭ ＯＳ Ｆ Ｅ Ｔを用いたものである。パ
ワーＭＯ３ＦＥＴには第４図に等価回路図で示すように
寄生ダイオードがある。そこで、第３図の実施例では、
１つのパワーＭＯ８ＦＥ Ｔ ３２により主スイッチと
並列タイオードを実現し、別のパワーＭＯ３ＦＥ”「３
４により整流素子と補助スイッチを実現している。
（発明の効果）
以上に説明したように本発明のＤＣ−ＤＣコンバータで
は、整流素子に並列に補助スイッチを設け、リアク１〜
ルに設けた補助巻線により該補助スイッチをオンオフし
、かつ主スインヂンク素子に並列に整流素子を接続する
ことによりＤＣ−ＤＣコンバータの軽負荷時におけるリ
アクトル電流不連続モードの異常現象をダミー負荷を挿
入することなく防止することができる。そこで、本発明
によれば、ダミー負荷により電力を消費する必要がなく
、高電力効率のＤＣ−ＤＣコンバータを実現できる。
は、整流素子に並列に補助スイッチを設け、リアク１〜
ルに設けた補助巻線により該補助スイッチをオンオフし
、かつ主スインヂンク素子に並列に整流素子を接続する
ことによりＤＣ−ＤＣコンバータの軽負荷時におけるリ
アクトル電流不連続モードの異常現象をダミー負荷を挿
入することなく防止することができる。そこで、本発明
によれば、ダミー負荷により電力を消費する必要がなく
、高電力効率のＤＣ−ＤＣコンバータを実現できる。
第１図（ａ）・〜（ｃ）は本発明の実施例をそれぞれ示
す回路図、第２図は第１図の実施例におけるリアクトル
を流れる電流を示す波形図、第３図（ａ）〜（ｃ）は本
発明の他の実施例をそれぞれ示す回路図、第４図は第３
図実施例におけるパワーＭＯ３ＦＥＴの等価回路図、第
５図は従来のＤＣ−ＤＣコンバータの回路図である。 １１・・・直流電源、１２．４１・・・主スイッチ、１
．３．４３・・・整流素子、１４・・神助スイッチ、］
、５．４５・・・リアク１〜ル、１６・・・平滑コンデ
ンサ、１７・・負荷、３２．３４・・・パワーＭＯ３Ｆ
ＥＴ。
す回路図、第２図は第１図の実施例におけるリアクトル
を流れる電流を示す波形図、第３図（ａ）〜（ｃ）は本
発明の他の実施例をそれぞれ示す回路図、第４図は第３
図実施例におけるパワーＭＯ３ＦＥＴの等価回路図、第
５図は従来のＤＣ−ＤＣコンバータの回路図である。 １１・・・直流電源、１２．４１・・・主スイッチ、１
．３．４３・・・整流素子、１４・・神助スイッチ、］
、５．４５・・・リアク１〜ル、１６・・・平滑コンデ
ンサ、１７・・負荷、３２．３４・・・パワーＭＯ３Ｆ
ＥＴ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 第１の電圧の直流電力を受け、該第１の電圧による直流
電流路を主スイッチで断続することにより交流または脈
流を発生し、該交流または脈流を平滑回路で平滑して第
２の電圧の直流電力を生成し、該平滑回路はエネルギ蓄
積用リアクトルと第１の整流素子と平滑コンデンサとか
らなるＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、 前記主スイッチに並列に逆極性に接続されている第２の
整流素子と、前記第１の整流素子に並列に逆極性に接続
されている補助スイッチング素子とを備え、 前記リアクトルには補助巻線を設け、 前記主スイッチがオフの時間に前記補助スイッチング素
子がオンになるように前記補助巻線が前記補助スイッチ
ング素子の制御入力端子に接続してある ことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33054188A JPH02174555A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｄｃ―ｄｃコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33054188A JPH02174555A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｄｃ―ｄｃコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02174555A true JPH02174555A (ja) | 1990-07-05 |
Family
ID=18233791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33054188A Pending JPH02174555A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｄｃ―ｄｃコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02174555A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251964A (ja) * | 1991-01-10 | 1992-09-08 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | 自動レイアウト方法 |
| JPH05276740A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-22 | Taiyo Yuden Co Ltd | 昇圧型ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JPH09322532A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Origin Electric Co Ltd | 電源回路 |
| US5949226A (en) * | 1995-04-10 | 1999-09-07 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakush | DC/DC converter with reduced power consumpton and improved efficiency |
| JP2011139563A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 電源装置 |
| JP2011151913A (ja) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | 電源回路及び照明装置 |
| JP2012044806A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電源回路及び照明装置 |
| JP2016059267A (ja) * | 2014-09-05 | 2016-04-21 | 国立大学法人 大分大学 | 電力変換装置 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP33054188A patent/JPH02174555A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251964A (ja) * | 1991-01-10 | 1992-09-08 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | 自動レイアウト方法 |
| JPH05276740A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-22 | Taiyo Yuden Co Ltd | 昇圧型ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| US5949226A (en) * | 1995-04-10 | 1999-09-07 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakush | DC/DC converter with reduced power consumpton and improved efficiency |
| US6157182A (en) * | 1995-04-10 | 2000-12-05 | Kabushiki Kaisha Toyoda | DC/DC converter with multiple operating modes |
| JPH09322532A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Origin Electric Co Ltd | 電源回路 |
| JP2011139563A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 電源装置 |
| JP2011151913A (ja) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | 電源回路及び照明装置 |
| JP2012044806A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電源回路及び照明装置 |
| JP2016059267A (ja) * | 2014-09-05 | 2016-04-21 | 国立大学法人 大分大学 | 電力変換装置 |
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