JPH04101663A - Switching regulator - Google Patents
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- JPH04101663A JPH04101663A JP21473590A JP21473590A JPH04101663A JP H04101663 A JPH04101663 A JP H04101663A JP 21473590 A JP21473590 A JP 21473590A JP 21473590 A JP21473590 A JP 21473590A JP H04101663 A JPH04101663 A JP H04101663A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はスイソチンクレキュレータに関し、特にスイッ
チング動作時に伴なってトランス巻線に生じるスパイク
状の電圧上昇を吸収する回路を設けであるスイッチング
レギュレータに関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a Swiss-tin regulator, and particularly to a switching regulator that is equipped with a circuit that absorbs spike-like voltage increases that occur in transformer windings during switching operations. Regarding.
従来のこの種のスイッチングレギュレータでは、第9図
に例示するように、変換用のトランスTの一次巻線NP
の両端間に、スイ、ッチ回路1がオンからオフへ状態変
化した時に生じるスパイク状電圧を吸収するためのスナ
バ回路4を接続している。In a conventional switching regulator of this type, as illustrated in FIG.
A snubber circuit 4 is connected between both ends of the switch circuit 1 to absorb the spike voltage generated when the switch circuit 1 changes from on to off.
入力コンデンサC0の両端に入力される直流電圧V i
nは、トランスTの一次巻線NPを通してスイッチ回
路1のトランジスタQ1のコレクタに印加され、また抵
抗R11を介してトランジスタQ。DC voltage V i input across the input capacitor C0
n is applied to the collector of the transistor Q1 of the switch circuit 1 through the primary winding NP of the transformer T, and to the collector of the transistor Q1 through the resistor R11.
のベースに印加される。更にトランジスタQ1のベース
ハ、抵抗R12、コンデンサC1、およびトランスTの
ベース巻線NBを介し直流電圧V i nの入力帰線に
接続し、また安定化回路2のトランジスタQ2のコレク
タに接続している。トランジスタQ1のエミッタは、入
力帰線に接続している。安定化回路2のトランジスタQ
2のエミッタは定電圧用のダイオードD 21に接続し
、ベースは抵抗R2□およびR2□の分圧電圧を与える
よう接続し、抵抗R21およびR22は、両端間にコン
デンサC2を並列接続した上で逆流防止用のタイオード
D2□を介して、ベース巻線N、、3の両端間に接続し
である。トランスTの二次巻線Nsには、ダイオードD
3およびコンデンサC3から成る整流回路3を接続して
、直流の出力電圧V o u tを得ている。is applied to the base of Further, the base of the transistor Q1 is connected to the input return line of the DC voltage V in via the resistor R12, the capacitor C1, and the base winding NB of the transformer T, and is also connected to the collector of the transistor Q2 of the stabilizing circuit 2. . The emitter of transistor Q1 is connected to the input return wire. Transistor Q of stabilization circuit 2
The emitter of 2 is connected to a constant voltage diode D21, and the base is connected to provide a divided voltage of resistors R2□ and R2□.Resistors R21 and R22 are connected in parallel with a capacitor C2 between both ends. It is connected between both ends of the base windings N, 3 via a diode D2□ for backflow prevention. A diode D is connected to the secondary winding Ns of the transformer T.
A rectifier circuit 3 consisting of a capacitor C3 and a capacitor C3 is connected to obtain a DC output voltage V out.
入力電圧V i nが抵抗RIIを通して)・ランンス
タQ1にベース電流を流すと、トランジスタQ1のオン
動作が起動しく第10図中の時刻1+)、これに伴なっ
てトランスTの一次巻線に電流が流れ始める(第10図
の電流■。)。これに応じてトランスTの一−ス巻線N
Bに電圧が発生して、トランジスタQ、にベース電流を
供給し、更に■。が増加する。When the input voltage V in passes through the resistor RII) and the base current flows through the transformer Q1, the transistor Q1 starts to turn on (at time 1+ in Figure 10), and as a result, current flows through the primary winding of the transformer T. begins to flow (current ■ in Figure 10). Accordingly, the first winding N of the transformer T
A voltage is generated at B, supplying base current to transistor Q, and further ■. increases.
■。が増加しベース電流がQlの飽和を保つことが不可
能になるとQ、は飽和からはずれV。が増加しトランジ
スタQ1は急速にオフ状態に切替り、電流工。が流れな
くなる(第10図中の時刻t2)。■. When Q increases and it becomes impossible for the base current to maintain the saturation of Q, Q goes out of saturation and V. increases, transistor Q1 rapidly switches to the off state, and the current flow increases. stops flowing (time t2 in FIG. 10).
この時、電流■。の急速な減少により生じるトランスT
のもれインダクタンスの起電力のための、スナバ回路4
が無い場合、トランジスタQlのコレクタの電圧■。は
、第10図に破線で示したように、急峻なスパイク状電
圧となる。第9図では、スナバ回路4のダイオードD4
がオン状態になり、抵抗:a+およびコンデンサC4で
このスパイク状電圧を吸収できる(第10図の電圧■。At this time, the current ■. Trans T caused by the rapid decrease of
Snubber circuit 4 for electromotive force of leakage inductance
If there is no voltage at the collector of transistor Ql. As shown by the broken line in FIG. 10, the voltage becomes a steep spike-like voltage. In FIG. 9, the diode D4 of the snubber circuit 4
turns on, and this spike-like voltage can be absorbed by resistor: a+ and capacitor C4 (voltage ■ in Figure 10).
の実線波形)。solid waveform).
トランジスタQ1がオフ状態になると、トランスTの蓄
積エネルキーは、二次巻線N、に接続した整流回路3の
タイオードD3をオンにして電流1、とじて出力される
。このエネルギーカ;はぼ無くなると、タイオートD3
はオフになり(第10図中の時刻13)、再びトランジ
スタQ1のオン動作に移行して、スイッチング動作を継
続する。When the transistor Q1 is turned off, the stored energy of the transformer T turns on the diode D3 of the rectifier circuit 3 connected to the secondary winding N, and is output as a current 1. When this energy is gone, Taito D3
is turned off (time 13 in FIG. 10), the transistor Q1 turns on again, and the switching operation continues.
上述した従来のスイッチングレギュレータでは、変換用
トランスの一次巻線にスナバ回路を接続して、スイッチ
ング動作に伴なって発生するスパイク状電圧上昇を吸収
しているが、吸収した電気工ネルキーはスナバ回路内の
抵抗で消散し熱エネルキーになってしまうので、スイッ
チレギュレータの電力変換効率を低下させ、特にスイッ
チング周波数が高い場合には、スナバ回路での損失が増
大し変換効率を著しく低下させる。In the above-mentioned conventional switching regulator, a snubber circuit is connected to the primary winding of the conversion transformer to absorb the spike-like voltage rise that occurs due to switching operation. This energy is dissipated by the internal resistance and becomes thermal energy, which reduces the power conversion efficiency of the switch regulator. Particularly when the switching frequency is high, the loss in the snubber circuit increases, significantly reducing the conversion efficiency.
本発明の目的は、上述の難点を除去し抵抗による熱消散
を無くして変換効率を向上したスイッチングレギュレー
タを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a switching regulator which eliminates the above-mentioned drawbacks, eliminates heat dissipation through resistance, and improves conversion efficiency.
本発明の第1の発明のスイッチンクレギュレタは、1つ
の入力用の一次巻線とこれに電磁結合した出力用の二次
巻線とをもつトランスと、前記次巻線に直列接続してあ
り、直流入力電源の接断切替えを繰返すスイッチ回路と
、前記一次巻線および前記スイッチ回路の直列接続点と
前記直流入力電源の入力端子対の一方の端子との間に充
電路用のタイオーFを介して接続したコンデンサをもつ
充電経路と、前記タイオードの両端に並列接続してあり
前記コンデンサの放電時にオンするスイッチ素子をもつ
放電経路とを備えている。A switching regulator according to a first aspect of the present invention includes a transformer having one primary winding for input and a secondary winding for output electromagnetically coupled to the primary winding, and connected in series to the secondary winding. , a switch circuit that repeatedly connects and disconnects the DC input power source, and a charging path TIO F between the series connection point of the primary winding and the switch circuit and one terminal of the input terminal pair of the DC input power source. A charging path has a capacitor connected thereto, and a discharging path has a switching element connected in parallel to both ends of the diode and turned on when the capacitor is discharged.
第2の発明のスイッチングレギュレータは、2つの入力
用の一次巻線とこれに電磁結合した出力用の二次巻線と
をもつトランスと、2つの前記巻線の間に直列接続して
あり直流入力電源の接断切替えを繰返すスイッチ回路と
、該スイッチ回路の両端間に充電路用のタイオードを介
して接続したコンデンサをもつ充電経路と、前記ダイオ
ードに並列接続してあり前記コンデンサの放電時にオン
するスイッチ素子をもつ放電経路とを備えている。The switching regulator of the second invention includes a transformer having two primary windings for input and a secondary winding for output electromagnetically coupled to the transformer, and a transformer connected in series between the two windings, and a direct current A switch circuit that repeatedly switches on and off the input power supply, a charging path that has a capacitor connected between both ends of the switch circuit via a charging path diode, and a charging path that is connected in parallel to the diode and is turned on when the capacitor is discharged. and a discharge path having a switch element.
次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1の発明の第1の実施例の回路図で
あり、第5図は本実施例の動作を例示する信号波形図で
ある。本実施例は、従来回路(第9図参照)のスナバ回
路4を使用せず、代りに、コンデンサC6、ダイオード
D61およびD a2から成る充放電回路と、これの動
作を制御するためのスイッチ回路5とを設けである。コ
ンデンサC6の一端は、トランスTの一次巻線Npとス
イッチ回路1との接続点に接続してあり、他端はタイオ
ードD61を介して入力帰線に接続すると共にタイオー
F’ D 62を介してスイッチ回路5のトランジスタ
Q5のコレクタに接続しである。スイッチ回路5のトラ
ンジスタQ、のエミッタとベースとの間には抵抗Rs
+を接続し、トランジスタQ5のベースには抵抗R52
とコンデンサC5とを直列接続してトランスTのベース
巻線N8の一端へつなぎ、エミッタはベース巻線NBの
他端につないである。FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the first aspect of the present invention, and FIG. 5 is a signal waveform diagram illustrating the operation of this embodiment. This embodiment does not use the snubber circuit 4 of the conventional circuit (see FIG. 9), but instead uses a charging/discharging circuit consisting of a capacitor C6, diodes D61 and D a2, and a switch circuit for controlling the operation of this circuit. 5 is provided. One end of the capacitor C6 is connected to the connection point between the primary winding Np of the transformer T and the switch circuit 1, and the other end is connected to the input return line via a diode D61 and via a diode F' D62. It is connected to the collector of the transistor Q5 of the switch circuit 5. A resistor Rs is connected between the emitter and base of the transistor Q of the switch circuit 5.
+ is connected, and a resistor R52 is connected to the base of the transistor Q5.
and a capacitor C5 are connected in series to one end of the base winding N8 of the transformer T, and the emitter is connected to the other end of the base winding NB.
スイッチ回路1がオン動作し始めてからオフになるまで
、すなわち第5図中の時刻t1から時刻t2まての動作
は、従来回路の場合と同じなのて、説明を省略する。ス
イッチ回路lがオンからオフに切替ると(時刻t2)、
電圧V。が上昇してダイオードD6□がオン状態になり
、これに応じてコンデンサC6に充電電流が流れるので
、電流■。6が瞬間的に増大する。一方、時刻t2に於
て二次巻線N、に■。が流れ始める為この電流によりベ
ース巻線N8にスイッチ回路5のトランジスタQ5をオ
フからオンに切替える向きに電圧が誘起される。The operation of the switch circuit 1 from when it starts to turn on until it turns off, that is, from time t1 to time t2 in FIG. 5, is the same as that of the conventional circuit, and therefore a description thereof will be omitted. When the switch circuit l switches from on to off (time t2),
Voltage V. increases, diode D6□ turns on, and in response, a charging current flows through capacitor C6, resulting in a current ■. 6 increases instantaneously. On the other hand, at time t2, the secondary winding N becomes ■. begins to flow, and this current induces a voltage in the base winding N8 in the direction of switching the transistor Q5 of the switch circuit 5 from off to on.
この時、コンデンサC6はダイオードD62を介して入
力帰線に接続した形になるが、入力帰線の方が高電位な
ので、ダイオードD62がオン状態になりコンデンサC
6の電荷の余剰分を放電させる。At this time, capacitor C6 is connected to the input return line via diode D62, but since the input return line has a higher potential, diode D62 is turned on and capacitor C
Discharge the surplus charge of 6.
この放電電荷は、入力コンデンサC0に充電されて、電
力供給に再利用されると共にトランスTを介して2次側
へもエネルギーを送る形になる。This discharged charge is charged into the input capacitor C0 and reused for power supply, and also sends energy to the secondary side via the transformer T.
このように、スイッチ回路1がオンからオフに切替った
時のスパイク状電圧上昇を、コンデンサC6に充電する
ことにより吸収し、すくコンデンサC9へ放電し、転送
しているので、従来回路の場合のように吸収した電気工
ネルキーな熱消散させずに済み、電力変換効率の低下を
招来しない。In this way, the spike-like voltage rise when the switch circuit 1 switches from on to off is absorbed by charging the capacitor C6, and is then discharged and transferred to the capacitor C9. There is no need to dissipate the heat absorbed by the electrician, and there is no reduction in power conversion efficiency.
なお、上述したスパイク状電圧の吸収の動作以外は、従
来回路の動作と同様なので、説明を省略する。Note that the operations other than the above-mentioned spike-like voltage absorption operation are the same as those of the conventional circuit, so the explanation will be omitted.
第2図および第3図はそれぞれ本発明の第1の発明の第
2および第3の実施例の回路図である。FIGS. 2 and 3 are circuit diagrams of second and third embodiments of the first aspect of the present invention, respectively.
両実施例とも、トランスTの一次巻線Npに中間タップ
を設けてスイッチ用のトランジスタQ6のエミッタに接
続しである。スイッチ回路]の一次巻線Npとの接続端
には、スイッチ回路1がオンからオフに切替った時に生
しるスパイク状電圧を導く向きにダイオ−F’ D s
+を接続しである。タイオート’Da+は、他端を入
力帰線に接続した充放電用のコンデンサC6の一端に接
続し、更にコンデンサC6の放電の向きのダイオードD
82を接続している。ダイオードD62はトランジスタ
Q6のコレクタに接続されており、トランジスタQ6の
ベースとエミッタとの間には一次巻線N2の中間タップ
電圧を与えるようにしである。In both embodiments, an intermediate tap is provided on the primary winding Np of the transformer T and connected to the emitter of a switching transistor Q6. Switch circuit] A diode F' D s is connected to the connection end with the primary winding Np in the direction that leads to the spike voltage generated when the switch circuit 1 is switched from on to off.
+ is connected. The tie auto 'Da+ is connected to one end of the charging/discharging capacitor C6 whose other end is connected to the input return line, and is further connected to a diode D in the discharge direction of the capacitor C6.
82 is connected. Diode D62 is connected to the collector of transistor Q6 so as to provide the mid-tap voltage of primary winding N2 between the base and emitter of transistor Q6.
スイッチ回路1がオンからオフに切替り一次巻線NPに
スパイク状の電圧上昇が生じ始めると、ダイオードD6
1がオンしてコンデンサC6に充電電流を通し、スパイ
ク状電圧を吸収させる。次いでトランジスタQ6がオン
に切替るが、この時にはコンデンサC6が充電されて入
力電圧よりも高い電位になっているので、ダイオードD
6□がオン状態になり、コンデンサC6の余剰分の電荷
を放電させ、コンデンサC0の方へ転送させる。When the switch circuit 1 switches from on to off and a spike-like voltage rise begins to occur in the primary winding NP, the diode D6
1 turns on, passing charging current to capacitor C6 and absorbing the spike-like voltage. Transistor Q6 then switches on, but at this time capacitor C6 is charged and has a potential higher than the input voltage, so diode D
6□ turns on, discharging the surplus charge of the capacitor C6 and transferring it to the capacitor C0.
第4図は本発明の第1の発明の第4の実施例の回路図で
ある。充放電用のコンデンサC6は、端を入力電圧のホ
ット側に接続し、他端をダ・イオドD7を介してスイッ
チ回路1の一次巻線N、との接続端に接続しである。タ
イオードD、の両端にはMOS形のトランジスタQ7の
ソースおよびドレインを接続し、トランジスタQ7のゲ
ートソース間には一次巻線Npの中間夕、ノブ電圧を与
えている。FIG. 4 is a circuit diagram of a fourth embodiment of the first aspect of the present invention. The charging/discharging capacitor C6 has one end connected to the hot side of the input voltage, and the other end connected to the primary winding N of the switch circuit 1 via a diode D7. The source and drain of a MOS type transistor Q7 are connected to both ends of the diode D, and a knob voltage is applied between the gate and source of the transistor Q7.
スイッチ回路1がオンからオフに切替り一次巻線NFの
スパイク状電圧上昇が生じると、ダイオードD7がオン
してコンデンサC6に充電させて、スパイク状電圧を吸
収する。次いてトランジスタQ7がオンになりコンデン
サC6を放電させてトランスTを介して2次側へエネル
ギーを転送する。尚ダイオードD7はMOS)ランシス
タQ7内部の寄生ダイオードで代用しても良い。また第
4図は第3図のトランジスタをMO8型トランジスタに
置替えたが第1図、第2図の実施例でも同様にMO3型
トランジスタに置替えても良い。When the switch circuit 1 is switched from on to off and a spike-like voltage rise occurs in the primary winding NF, the diode D7 turns on and charges the capacitor C6 to absorb the spike-like voltage. Transistor Q7 then turns on, discharging capacitor C6 and transferring energy to the secondary side via transformer T. Note that the diode D7 may be replaced by a parasitic diode inside the MOS transistor Q7. Further, in FIG. 4, the transistors in FIG. 3 are replaced with MO8 type transistors, but they may be replaced with MO3 type transistors in the embodiments of FIGS. 1 and 2 as well.
第2ないし第4の実施例のいずれも、第1の実施例と同
様、スイッチング動作中に生じるスパイク状電圧を一旦
コンデンザC6に充電し、次いてこれを電源入力側に放
電すると共に2次側ヘエネルキーを転送させるので、従
来回路のような電気エネルギーの熱消散が無く、電力変
換効率の低下を防止できる。In each of the second to fourth embodiments, similarly to the first embodiment, the spike voltage generated during the switching operation is once charged into the capacitor C6, and then discharged to the power supply input side and the secondary Because energy is transferred, there is no heat dissipation of electrical energy as in conventional circuits, and a decrease in power conversion efficiency can be prevented.
以上の各実施例とも、トランスTの一次巻線N2か1巻
線である場合を示したが、一次巻線NPが2巻線の場合
でも適用できる。次にその一例を示す。In each of the above embodiments, the case where the primary winding N2 of the transformer T has one winding has been shown, but the present invention can also be applied when the primary winding NP has two windings. An example is shown below.
第6図は本発明の第2の発明の一実施例を示す回路図で
あり、第1の発明の第1の実施例(第1図参照)て一次
巻線を2巻線にした場合を示す。FIG. 6 is a circuit diagram showing an embodiment of the second invention of the present invention, in which the primary winding is made into two windings in the first embodiment of the first invention (see FIG. 1). show.
トランスTには2つの一次巻線Np0. Np□ヲ設ケ
、次巻線N、1に接続したスイッチ回路1、コンデンサ
C6およびダイオードDB+は、一次巻線Np2を介し
て入力帰線に接続しである。これの動作は、第1の実施
例の場合と同様なので、省略する。The transformer T has two primary windings Np0. The switch circuit 1, capacitor C6, and diode DB+ connected to the secondary winding N,1 are connected to the input return wire via the primary winding Np2. This operation is the same as that in the first embodiment, so a description thereof will be omitted.
このように一次巻線を2巻線にしてバランスをとれば縦
電流成分の雑音がトランスTの一次側から二次側へ伝送
するのを抑圧でき、高周波放射雑音を低減し得る。第6
図は第1図のトランスの一次巻線を2分割したが第2図
〜第4図でも同様に2巻線とすることができる。If the primary winding is made into two windings and balanced in this way, it is possible to suppress the noise of the longitudinal current component from being transmitted from the primary side to the secondary side of the transformer T, and it is possible to reduce high frequency radiation noise. 6th
In the figure, the primary winding of the transformer in FIG. 1 is divided into two, but it can be similarly divided into two windings in FIGS. 2 to 4.
以上の実施例はいずれもリンギングチョークコンバータ
形式であるが、フォワードコンバータ形式にも適用でき
るので、次にその一例を示す。Although the above embodiments are all of the ringing choke converter type, they can also be applied to the forward converter type, and an example thereof will be shown below.
第7図は本発明の第1の発明の第5の実施例を示す回路
図であり、第8図はその動作を例示する信号タイミング
図である。本実雄側はフォワードコンバータ形式であり
、入力コンデンサC8の両端に入力される直流の入力電
圧Vinは、トランスTの一次巻線N、およびスイッチ
ング用のトランジスタQlのコレクターエミッタ間に印
加され、トランジスタQ1のベースに与えられるスイッ
チング制御用ICIの出力信号aてオンであるし、はオ
フされる。トランジスタQ1のコレクターエミッタ間に
は、充放電用のコンデンサC6と充電路形成用のタイオ
ートD61とを接続し、更にタイオードD 61の両端
間には放電路形成用のダイオドD62とこれの接話制御
用のトランジスタQ6のコレクターエミッタ間を接続し
である。トランジスタQ6は、NF2とNF2との結合
によってN p 3の両端に生ずるスイッチング制御用
の信号すでオンあるいはオフする。FIG. 7 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the first aspect of the present invention, and FIG. 8 is a signal timing diagram illustrating its operation. The present side is of a forward converter type, and the DC input voltage Vin input to both ends of the input capacitor C8 is applied between the primary winding N of the transformer T and the collector-emitter of the switching transistor Ql, The output signal a of the switching control ICI given to the base of is on, and is off. A capacitor C6 for charging and discharging and a tie-auto D61 for forming a charging path are connected between the collector and emitter of the transistor Q1, and a diode D62 for forming a discharge path and a diode D62 for forming a discharge path are connected between both ends of the diode D61. It is connected between the collector and emitter of the control transistor Q6. Transistor Q6 is already turned on or off by the switching control signal generated across N p 3 by the coupling between NF2 and NF2.
信号aの電圧立上りに応じてトランジスタQ1がオンに
なると、トランスTの一次巻線N p+に電流が流れ始
める(時刻1.)。信号aの電圧立下り時(時刻t2)
に、一次巻線Npの電流が急にオフされてスパイク状電
圧が生じ始めると、ダイオードD 61がオンになり、
コンデンサC6に充電させて吸収すると共にNPIとN
P□の結合によりD6に順方向の電流が流れ、coへ還
流される。更にこのときN、2とNF2の結合によりN
F2へはD9を逆バイアスする向きに電圧が発生し、こ
れによりトランジスタQ6がオンになりこれに応じてタ
イオーF’ D 61がオンになってコンデンサC6の
余剰分の電荷をC8へ還流する。When the transistor Q1 is turned on in response to the voltage rise of the signal a, current begins to flow through the primary winding Np+ of the transformer T (time 1). When the voltage of signal a falls (time t2)
When the current in the primary winding Np is suddenly turned off and a spike-like voltage starts to occur, the diode D61 turns on,
The capacitor C6 is charged and absorbed, and NPI and N
Due to the coupling of P□, a forward current flows through D6 and is returned to co. Furthermore, at this time, due to the combination of N,2 and NF2, N
A voltage is generated in F2 in the direction of reverse biasing D9, which turns on transistor Q6, and in response, turns on transistor F' D 61 to circulate the excess charge of capacitor C6 to C8.
このように本実施例でも、スイッチング動作に伴なって
生じるスパイク状電圧をコンデンサに充電して吸収し、
すぐ電源入力側に還流するので、熱消散を生ずること無
く、従って電力変換効率の低下を防げる。In this way, this embodiment also charges the capacitor to absorb the spike-like voltage that occurs due to the switching operation.
Since it immediately flows back to the power supply input side, heat dissipation does not occur, and therefore, a decrease in power conversion efficiency can be prevented.
一次巻線NPの電流のスイッチングに応じて二次巻線N
8に誘起される電圧は、ダイオードD3□。Depending on the switching of the current in the primary winding NP, the secondary winding N
The voltage induced across the diode D3□.
D32で整流され、コイルL、コンデンザC3で平滑化
されて、直流の出力電圧V o u tを得る。It is rectified by D32 and smoothed by a coil L and a capacitor C3 to obtain a DC output voltage V out.
以上説明したように本発明によれば、スイッチング動作
に伴ない発生するスパイク状電圧をコンデンサに充電さ
せて吸収しすぐ放電させて電源に還送すると同時に2次
側へもエネルギーを転送させるので、熱消散による電力
損失を生じさせずに済み、従来のスナバ回路を使用した
場合よりも電力変換効率を向上できる。As explained above, according to the present invention, the capacitor is charged with the spike voltage generated due to the switching operation, absorbed, and immediately discharged to be returned to the power source, and at the same time, the energy is transferred to the secondary side. There is no power loss due to heat dissipation, and power conversion efficiency can be improved compared to when using a conventional snubber circuit.
更に、スパイク状電圧を抑圧するためリーケーシインタ
クタンスを小さくする必要が無くなるので、トランスの
磁心や巻線の構造を従来よりも簡単化できる。また、ス
パイク状電圧の抑圧効果か従来のスナバ回路よりも良い
のて、軽負荷でのスパイク状電圧に起因する出力電圧上
昇が従来よりも小さくなり、無負荷時用のタミー抵抗を
従来よりも軽負荷にできるので、ダミー抵抗での電力損
失を大幅に軽減できる。又電源入力スイッチング用のト
ランジスタに、充放電用コンデンサが並列接続されるの
で、外来サージ雑音への耐力も向上し、高周波雑音の放
射も低減できる。なお、リンキンクチョークコンバータ
形式での実験結果では、重負荷時でのスイッチンク周波
数低下の度合は、従来回路よりも少く、従って従来より
もスイッチンク周波数が高い領域て動作するので、トラ
ンスやコンデンサ等の部品を!」・形化できるという効
果も得られる。Furthermore, since there is no need to reduce leakage inductance in order to suppress spike-like voltages, the structure of the magnetic core and winding of the transformer can be made simpler than before. In addition, the effect of suppressing spike voltages is better than that of conventional snubber circuits, so the output voltage rise caused by spike voltages at light loads is smaller than before, and the tummy resistor for no-load conditions is lower than that of conventional snubber circuits. Since the load can be lightened, power loss in the dummy resistor can be significantly reduced. Furthermore, since the charging/discharging capacitor is connected in parallel to the power supply input switching transistor, resistance to external surge noise is improved, and radiation of high frequency noise can be reduced. Furthermore, according to the experimental results using the link choke converter type, the degree of decrease in switching frequency under heavy loads is smaller than that of conventional circuits, and therefore the switching frequency is higher than that of conventional circuits, so transformers and capacitors are etc. parts! ”・You can also get the effect of being able to give shape.
D 3+ 、 D 32. D 8. D−・・・・
・タイオート、T・ ・・)・ランス、N、、NP工+
NF2 + N P3・・ 一次巻線、N3 ・二次
巻線、NB・・・べ−3巻線、L・・・コイル。D 3+ , D 32. D8. D-...
・Tie auto, T...)・Lance, N,, NP engineering+
NF2 + N P3... Primary winding, N3 - Secondary winding, NB... Be-3 winding, L... Coil.
Claims (7)
力用の二次巻線とをもつトランスと、前記一次巻線に直
列接続してあり、直流入力電源の接断切替えを繰返すス
イッチ回路と、前記一次巻線および前記スイッチ回路の
直列接続点と前記直流入力電源の入力端子対の一方の端
子との間に充電路用のダイオードを介して接続したコン
デンサをもつ充電経路と、前記ダイオードの両端に並列
接続してあり前記コンデンサの放電時にオンするスイッ
チ素子をもつ放電経路とを備えていることを特徴とする
スイッチングレギュレータ。(1) A transformer having one primary winding for input and a secondary winding for output electromagnetically coupled to the primary winding, which is connected in series to the primary winding, and repeatedly switches the DC input power supply on and off. a charging path including a switch circuit, a capacitor connected via a charging path diode between a series connection point of the primary winding and the switch circuit, and one terminal of a pair of input terminals of the DC input power source; A switching regulator comprising: a discharge path having a switch element connected in parallel to both ends of the diode and turned on when the capacitor is discharged.
御用のベース巻線を有し、前記充電経路は前記スイッチ
回路に並列接続してあり、前記放電経路は前記スイッチ
素子に直列接続した放電路用のダイオードをもつ請求項
(1)記載のスイッチングレギュレータ。(2) The transformer has a base winding for controlling the connection/disconnection switching of the switch circuit, the charging path is connected in parallel to the switch circuit, and the discharge path is a discharge path connected in series to the switch element. The switching regulator according to claim 1, further comprising a diode for the switching regulator.
して前記スイッチ素子をオンさせる請求項(2)記載の
スイッチングレギュレータ。(3) The switching regulator according to claim 2, wherein the discharge path turns on the switch element in response to an induced voltage in the base winding.
り、前記放電経路は該中間タップの誘起電圧に応答して
前記スイッチ素子をオンさせる請求項(2)記載のスイ
ッチングレギュレータ。(4) The switching regulator according to claim 2, wherein an intermediate tap is provided in the primary winding of the transformer, and the discharge path turns on the switch element in response to an induced voltage of the intermediate tap.
請求項(1)記載のスイッチングレギュレータ。(5) The switching regulator according to claim (1), wherein the charging path is connected in parallel to the primary winding.
の前記スイッチ素子のオン動作とを、それぞれ外部から
与えられる制御信号で指示する請求項(1)記載のスイ
ッチングレギュレータ。(6) The switching regulator according to claim (1), wherein the switching of the switching circuit and the on-operation of the switching element of the discharge path are respectively instructed by externally applied control signals.
力用の二次巻線とをもつトランスと、2つの前記巻線の
間に直列接続してあり直流入力電源の接断切替えを繰返
すスイッチ回路と、該スイッチ回路の両端間に充電路用
のダイオードを介して接続したコンデンサをもつ充電経
路と、前記ダイオードに並列接続してあり前記コンデン
サの放電時にオンするスイッチ素子をもつ放電経路とを
備えていることを特徴とするスイッチングレギュレータ
。(7) A transformer having two primary windings for input and a secondary winding for output electromagnetically coupled to the transformers, and a transformer connected in series between the two windings to switch the DC input power supply on/off. a charging path having a capacitor connected between both ends of the switching circuit via a charging path diode, and a switching element connected in parallel to the diode and turned on when the capacitor is discharged. A switching regulator comprising a path.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214735A JP2712785B2 (en) | 1990-08-14 | 1990-08-14 | Switching regulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214735A JP2712785B2 (en) | 1990-08-14 | 1990-08-14 | Switching regulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04101663A true JPH04101663A (en) | 1992-04-03 |
| JP2712785B2 JP2712785B2 (en) | 1998-02-16 |
Family
ID=16660742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2214735A Expired - Lifetime JP2712785B2 (en) | 1990-08-14 | 1990-08-14 | Switching regulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712785B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997045948A1 (en) * | 1996-05-28 | 1997-12-04 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Rcc switching power supply |
| CN109891700A (en) * | 2016-10-28 | 2019-06-14 | 三洋电机株式会社 | Power supply device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147777A (en) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | switching power supply circuit |
-
1990
- 1990-08-14 JP JP2214735A patent/JP2712785B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147777A (en) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | switching power supply circuit |
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|---|---|---|---|---|
| WO1997045948A1 (en) * | 1996-05-28 | 1997-12-04 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Rcc switching power supply |
| US5995385A (en) * | 1996-05-28 | 1999-11-30 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | RCC-type switching power supply |
| CN109891700A (en) * | 2016-10-28 | 2019-06-14 | 三洋电机株式会社 | Power supply device |
| CN109891700B (en) * | 2016-10-28 | 2022-11-22 | 三洋电机株式会社 | Power supply device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2712785B2 (en) | 1998-02-16 |
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