JPH04157918A - スイッチング装置 - Google Patents
スイッチング装置Info
- Publication number
- JPH04157918A JPH04157918A JP2283835A JP28383590A JPH04157918A JP H04157918 A JPH04157918 A JP H04157918A JP 2283835 A JP2283835 A JP 2283835A JP 28383590 A JP28383590 A JP 28383590A JP H04157918 A JPH04157918 A JP H04157918A
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- JP
- Japan
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- turn
- voltage
- btr
- switching
- turned
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electronic Switches (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〕
本発明は大出力の直流安定化電源等に使用されるスイッ
チング装置に関するものである。
チング装置に関するものである。
従来の大出力用のスイッチング装置は同種のスイッチン
グ素子を並列に接続するタイプのものである。
グ素子を並列に接続するタイプのものである。
同一素子を並列接続する従来のものでは素子性能上の制
約が顕著となる。たとえば、素子がバイポーラトランジ
スタである場合は素子相互の電流がアンバランスとなり
、その一方に電流が集中する。また、素子がＭＯＳ形電
界効果トランジスタである場合にはそのＯＮ抵抗が大き
いので、導通期間の損失を低下させることが容易ではな
い。
約が顕著となる。たとえば、素子がバイポーラトランジ
スタである場合は素子相互の電流がアンバランスとなり
、その一方に電流が集中する。また、素子がＭＯＳ形電
界効果トランジスタである場合にはそのＯＮ抵抗が大き
いので、導通期間の損失を低下させることが容易ではな
い。
本発明の目的は以上の各難点を緩和することである。
本発明においてはバイポーラトランジスタとＭＯ８形電
界効果トランジスタを併用し、ターンオンあるいはオフ
のスイッチング時にはＭＯＳ形電界効果トランジスタの
高速性を活用し、オン期間には、バイポーラトランジス
タの低飽和特性を活用したものである。
界効果トランジスタを併用し、ターンオンあるいはオフ
のスイッチング時にはＭＯＳ形電界効果トランジスタの
高速性を活用し、オン期間には、バイポーラトランジス
タの低飽和特性を活用したものである。
ＭＯＳ形電界効果トランジスタはキャリアの蓄積効果が
なく、スイッチング特性が優れているので、ターンオン
あるいはオフ時にはＭＯＳＯ３形効果トランジスタの特
性を利用する。一方、バイポーラトランジスタは低飽和
特性をもつので、オン時にはこの特性を利用する。かく
して、各モードでの損失を低減させる。
なく、スイッチング特性が優れているので、ターンオン
あるいはオフ時にはＭＯＳＯ３形効果トランジスタの特
性を利用する。一方、バイポーラトランジスタは低飽和
特性をもつので、オン時にはこの特性を利用する。かく
して、各モードでの損失を低減させる。
以下、本発明を直流安定化電源に適用した図示の実施例
について説明する。全体の回路構成は一種のフォワード
方式のスイッチング回路であり、交流電源１、フィルタ
２、全波整流器３、コンデンサ４、抵抗５、Ｍ、Ｏ３形
電界効果トランジスタ６、バイポーラトランジスタ７、
トランス８、ダイオード９、チョークコイル１０、コン
デンサ１１．１１１力電圧検出回路１３、ドライブ回路
１２、コンデンサ１４、ダイオード１５にて構成される
。
について説明する。全体の回路構成は一種のフォワード
方式のスイッチング回路であり、交流電源１、フィルタ
２、全波整流器３、コンデンサ４、抵抗５、Ｍ、Ｏ３形
電界効果トランジスタ６、バイポーラトランジスタ７、
トランス８、ダイオード９、チョークコイル１０、コン
デンサ１１．１１１力電圧検出回路１３、ドライブ回路
１２、コンデンサ１４、ダイオード１５にて構成される
。
この中のＭＯＳ形電界効果トランジスタ６とバイポーラ
トランジスタ７を主体とするものが本発明に係るスイッ
チング装置であり、それにはドライブ回路１２も含まれ
る。以下、もう少し詳しく説明する。ＭＯＳ形電界効果
トランジスタ６のドレーン−ソース間とバイポーラトラ
ンジスタ７のコレクターエミッタ間は並列に接続される
。それらをドライブ回路１２は次のようなタイミング特
性をもつ。
トランジスタ７を主体とするものが本発明に係るスイッ
チング装置であり、それにはドライブ回路１２も含まれ
る。以下、もう少し詳しく説明する。ＭＯＳ形電界効果
トランジスタ６のドレーン−ソース間とバイポーラトラ
ンジスタ７のコレクターエミッタ間は並列に接続される
。それらをドライブ回路１２は次のようなタイミング特
性をもつ。
すなわち、第２図のターンオン時ｔ。にはＭＯ８形電界
効果トランジスタ６のゲートに、ゲート電圧Ａを印加し
、ＭＯＳ形電界効果トランジスタ６をターンオンさせ、
その直後の時刻ｔ□にバイポーラトランジスタ７のベー
スにベース電圧Ｂを印加し、バイポーラトランジスタ７
をターンオンさせる。時刻ｔ。−時刻ｔ□間においては
、ＭＯ８形電界効果トランジスタ６のみがＯＮするため
、そのＯＮ抵抗による電圧降下Ｖ。が大きな値となるが
、時刻ｔ１に至るとバイポーラトランジスタ７の低飽和
電圧■Ｅが作用し、小さくなる。以上のように、バイポ
ーラトランジスタ７はＭＯ５形電界効果トランジスタ６
がＯＮした後にターンオンするのでオン時に見られるコ
レクタ電流の集中にともなうストレスの影響をうけにく
い。
効果トランジスタ６のゲートに、ゲート電圧Ａを印加し
、ＭＯＳ形電界効果トランジスタ６をターンオンさせ、
その直後の時刻ｔ□にバイポーラトランジスタ７のベー
スにベース電圧Ｂを印加し、バイポーラトランジスタ７
をターンオンさせる。時刻ｔ。−時刻ｔ□間においては
、ＭＯ８形電界効果トランジスタ６のみがＯＮするため
、そのＯＮ抵抗による電圧降下Ｖ。が大きな値となるが
、時刻ｔ１に至るとバイポーラトランジスタ７の低飽和
電圧■Ｅが作用し、小さくなる。以上のように、バイポ
ーラトランジスタ７はＭＯ５形電界効果トランジスタ６
がＯＮした後にターンオンするのでオン時に見られるコ
レクタ電流の集中にともなうストレスの影響をうけにく
い。
一方、ターンオフ時には前記とは逆に、ドライブ回路１
２は、バイポーラトランジスタ７のベース電圧Ｂを時刻
ｔ２でオフし、これがターンオフした後の時刻ｔ、でＭ
ＯＳ形電界効果トランジスタ６のゲート電圧Ａをオフす
る。
２は、バイポーラトランジスタ７のベース電圧Ｂを時刻
ｔ２でオフし、これがターンオフした後の時刻ｔ、でＭ
ＯＳ形電界効果トランジスタ６のゲート電圧Ａをオフす
る。
したがって、ターンオンあるいはオフ時のスイッチング
損失はＭＯＳＯ３形効果トランジスタの高速性にて低減
され、オン時の損失はバイポーラトランジスタ７の低飽
和オン電圧により低減される。
損失はＭＯＳＯ３形効果トランジスタの高速性にて低減
され、オン時の損失はバイポーラトランジスタ７の低飽
和オン電圧により低減される。
ターンオン時のドライブ信号Ａ、Ｂのタイミングは図示
のように前後するが、これを同時に印加してもＭＯＳ形
電界効果トランジスタ６のスイッチングスピードがバイ
ポーラトランジスタ７のそれより速いので、はぼ同様の
効果となる。したがってドライブ信号Ａの方の立上りが
ドライブ信号Ｂのそれより遅れなければよい。
のように前後するが、これを同時に印加してもＭＯＳ形
電界効果トランジスタ６のスイッチングスピードがバイ
ポーラトランジスタ７のそれより速いので、はぼ同様の
効果となる。したがってドライブ信号Ａの方の立上りが
ドライブ信号Ｂのそれより遅れなければよい。
なお、第１図および第２図の１゜、ｖｃはバイポーラト
ランジスタ７とＭＯＳ形電界効果トランジスタ６との全
体の電流、電圧であり、前記電圧ｖｒおよびＶ。は電圧
■。の一部となる。
ランジスタ７とＭＯＳ形電界効果トランジスタ６との全
体の電流、電圧であり、前記電圧ｖｒおよびＶ。は電圧
■。の一部となる。
以上のように、本発明によれば各スイッチングモードで
の損失を低減した大ピーク出力タイプのスイッチング装
置が得られる。
の損失を低減した大ピーク出力タイプのスイッチング装
置が得られる。
第１図は本発明装置の実施例を示す回路図、第２図はそ
の動作タイミング図である。
の動作タイミング図である。
Claims (1)
- １、バイポーラトランジスタと、ＭＯＳ形電界効果トラ
ンジスタを並列接続し、以上の各素子のベースおよびゲ
ートに各ドライブ信号を供給し、同信号におけるターン
オン信号をＭＯＳ形電界効果トランジスタの方がバイポ
ーラトランジスタのそれより遅れないタイミングとし、
ターンオフ信号をバイポーラトランジスタの方がＭＯＳ
形電界効果トランジスタのそれより速いタイミングとし
たことを特徴とするスイッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2283835A JPH04157918A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | スイッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2283835A JPH04157918A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | スイッチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04157918A true JPH04157918A (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=17670778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2283835A Pending JPH04157918A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | スイッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04157918A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009092435A1 (en) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Abb Technology Ag | A voltage source converter and a method for control thereof |
| US8351231B2 (en) | 2010-02-05 | 2013-01-08 | Panasonic Corporation | Power conversion device |
| KR101356927B1 (ko) * | 2010-03-17 | 2014-01-28 | 엘에스산전 주식회사 | 스위칭 전원장치 |
-
1990
- 1990-10-22 JP JP2283835A patent/JPH04157918A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009092435A1 (en) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Abb Technology Ag | A voltage source converter and a method for control thereof |
| US8716893B2 (en) | 2008-01-21 | 2014-05-06 | Abb Technology Ag | Voltage in a voltage source converter, a voltage source converter and a method for control thereof |
| US8351231B2 (en) | 2010-02-05 | 2013-01-08 | Panasonic Corporation | Power conversion device |
| KR101356927B1 (ko) * | 2010-03-17 | 2014-01-28 | 엘에스산전 주식회사 | 스위칭 전원장치 |
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