JPH0454864A - 電力変換回路 - Google Patents
電力変換回路Info
- Publication number
- JPH0454864A JPH0454864A JP16522690A JP16522690A JPH0454864A JP H0454864 A JPH0454864 A JP H0454864A JP 16522690 A JP16522690 A JP 16522690A JP 16522690 A JP16522690 A JP 16522690A JP H0454864 A JPH0454864 A JP H0454864A
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- Japan
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- transistor
- load
- reactor
- conversion circuit
- power conversion
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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〕
この発明は降圧チョッパ方式の電力変換回路に関する。
第４図は例えば特開昭５６−１０１２２３号公報に示さ
れた従来の電力変換回路を示す回路である。同図におい
て、１は直流電源、２はスイッチング素子であるトラン
ジスタＴｒ、３はフライホイルダイオードＤ、５はコイ
ルし、６はコンデンサＣ１７は負荷Ｚである。コイル５
とコンデンサ６はＬＣフィルタを構成しており、トラン
ジスタ２が出力する方形波を平滑する。
れた従来の電力変換回路を示す回路である。同図におい
て、１は直流電源、２はスイッチング素子であるトラン
ジスタＴｒ、３はフライホイルダイオードＤ、５はコイ
ルし、６はコンデンサＣ１７は負荷Ｚである。コイル５
とコンデンサ６はＬＣフィルタを構成しており、トラン
ジスタ２が出力する方形波を平滑する。
この構成においては、負荷７に印加される電圧Ｖｏは、
トランジスタ２のオン・オフデユーティ比率によって決
定される。すなわち、出力電圧■ｏは入力電圧をＶ、、
スイッチング周期をＴ、オン時間をＴ。Ｎとすると、 となるので、デユーティ比率Ｔ。Ｎ／Ｔを制御すること
により出力電圧■。を所定値に制御することができる。
トランジスタ２のオン・オフデユーティ比率によって決
定される。すなわち、出力電圧■ｏは入力電圧をＶ、、
スイッチング周期をＴ、オン時間をＴ。Ｎとすると、 となるので、デユーティ比率Ｔ。Ｎ／Ｔを制御すること
により出力電圧■。を所定値に制御することができる。
なお、第５図にこの回路の各部の波形を示す。
この電力変換回路では、入力電圧の変動に対しでは出力
電圧を一定に制御することはできる。
電圧を一定に制御することはできる。
負荷７が急減して例えば零負荷になったような場合、ト
ランジスタ２０オン時間を小さくして出力を絞るが、負
荷７が零に急減した場合には、エネルギーの行き先が無
いので、トランジスタ２をオフさせても、コンデンサ６
の電圧従って、出力電圧ＶＯの上昇は避けられない。
ランジスタ２０オン時間を小さくして出力を絞るが、負
荷７が零に急減した場合には、エネルギーの行き先が無
いので、トランジスタ２をオフさせても、コンデンサ６
の電圧従って、出力電圧ＶＯの上昇は避けられない。
このため、従来は、第６図に示す如く放電用抵抗１０を
設けて上記出力電圧の急上昇時に、行き先の無い上記エ
ネルギーを抵抗９で消費させるか、あるいは、第７図に
示す如く放電用抵抗１０とトランジスタ１１を設けて、
上記出力電圧の急上昇時に、トランジスタ１１をオン状
態に維持して、行き先の無い上記エネルギーを抵抗１０
で消費させるようにしている。
設けて上記出力電圧の急上昇時に、行き先の無い上記エ
ネルギーを抵抗９で消費させるか、あるいは、第７図に
示す如く放電用抵抗１０とトランジスタ１１を設けて、
上記出力電圧の急上昇時に、トランジスタ１１をオン状
態に維持して、行き先の無い上記エネルギーを抵抗１０
で消費させるようにしている。
しかし、この抵抗１０でエネルギーを消費させる方法は
、抵抗１０でエネルーを熱に変換して消費させるので、
抵抗が発熱し、抵抗１０のために大きなスペースを必要
とするという問題があった。
、抵抗１０でエネルーを熱に変換して消費させるので、
抵抗が発熱し、抵抗１０のために大きなスペースを必要
とするという問題があった。
この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
抵抗を用いることなく、負荷急減時の出力電圧の上昇を
抑制とすることができる電力変換回路を提供することを
目的とする。
抵抗を用いることなく、負荷急減時の出力電圧の上昇を
抑制とすることができる電力変換回路を提供することを
目的とする。
この発明は上記目的を達成するため、直流電源の一方極
と負荷との間に直列に挿入されたスイッチング素子とリ
アクトル、このスイッチング素子の出力端と上記直流電
源の他方極との間に挿入されたダイオード、上記負荷に
対して並列に接続され上記リアクトルとＬＣフィルタを
構成するコンデンサを備える電力変換回路において、上
記ダイオードと逆並列に放電用スイッチング素子を設け
、該スイッチング素子を負荷急減時に繰り返しオン・オ
フする構成とした。
と負荷との間に直列に挿入されたスイッチング素子とリ
アクトル、このスイッチング素子の出力端と上記直流電
源の他方極との間に挿入されたダイオード、上記負荷に
対して並列に接続され上記リアクトルとＬＣフィルタを
構成するコンデンサを備える電力変換回路において、上
記ダイオードと逆並列に放電用スイッチング素子を設け
、該スイッチング素子を負荷急減時に繰り返しオン・オ
フする構成とした。
この発明では、負荷が急減した場合に、放電用スイッチ
ング素子がオンするので、このスイッチング素子−リア
クトル−コンデンサからなる放電回路が閉成される。コ
ンデンサの放電電流はリアクトルの値で決まるレベルへ
抑制される。
ング素子がオンするので、このスイッチング素子−リア
クトル−コンデンサからなる放電回路が閉成される。コ
ンデンサの放電電流はリアクトルの値で決まるレベルへ
抑制される。
以下、この発明の１実施例を図面を参照して説明する。
第１図において、４は放電用のトランジスタＴｒ１であ
って、フライホイルダイオード３に対して逆並列に接続
されている。このトランジスタ４は負荷７が急減してコ
ンデンサ６の電圧がある過電圧レベルを超えた場合に、
オン／オフ駆動を開始される。この時トランジスタ２は
その動作を停止される。他の構成は第４図のものと同じ
である。
って、フライホイルダイオード３に対して逆並列に接続
されている。このトランジスタ４は負荷７が急減してコ
ンデンサ６の電圧がある過電圧レベルを超えた場合に、
オン／オフ駆動を開始される。この時トランジスタ２は
その動作を停止される。他の構成は第４図のものと同じ
である。
この構成においては、負荷７が零へ急減した場合、出力
電圧ｖ０が急上昇するので、トランジスタ２の導通を完
全に停止し、同時に、トランジスタ４のオン／オフを開
始させる。これにより、コンデンサ６に貯えられたエネ
ルギーはリアクトル５−トランジスタ４を通して放電す
る。放電電流ＩＣはリアクトル５で限流される。この放
電電流ＩＣは第３図に示す波形を有するので、ピーク値
がトランジスタ４の電流定格に達する前にトランジスタ
４をオフさせ、このオン／オフ動作を繰り返させる。コ
ンデンサ６の電圧が上記ある過電圧レベルへ低下すると
、トランジスタ４のｉｆｆ作を停止させ、トランジス２
を駆動する。
電圧ｖ０が急上昇するので、トランジスタ２の導通を完
全に停止し、同時に、トランジスタ４のオン／オフを開
始させる。これにより、コンデンサ６に貯えられたエネ
ルギーはリアクトル５−トランジスタ４を通して放電す
る。放電電流ＩＣはリアクトル５で限流される。この放
電電流ＩＣは第３図に示す波形を有するので、ピーク値
がトランジスタ４の電流定格に達する前にトランジスタ
４をオフさせ、このオン／オフ動作を繰り返させる。コ
ンデンサ６の電圧が上記ある過電圧レベルへ低下すると
、トランジスタ４のｉｆｆ作を停止させ、トランジス２
を駆動する。
上記実施例では、トランジスタ２と別体のトランジスタ
４を設けているが、第２図に示す如く、ダイオードＤ。
４を設けているが、第２図に示す如く、ダイオードＤ。
、Ｄをそれぞれを逆並列接続した２個のトランジスタ２
．４をモジュール化した、いわゆるアーム形トランジス
タモジュール９を用いれば、部品点数を減らすことがで
きる。
．４をモジュール化した、いわゆるアーム形トランジス
タモジュール９を用いれば、部品点数を減らすことがで
きる。
この発明は以上説明した通り、放電用トランジスタを、
フライホイルダイオードに逆並列接続して負荷急減時に
オン／オフ動作させる構成としたことにより、このオン
周期とリアクトルの限流作用で出力電圧の上昇を抑制す
ることができるので、放電用抵抗を用いなくて済む分、
従来に比し、装置を小形化することができる。
フライホイルダイオードに逆並列接続して負荷急減時に
オン／オフ動作させる構成としたことにより、このオン
周期とリアクトルの限流作用で出力電圧の上昇を抑制す
ることができるので、放電用抵抗を用いなくて済む分、
従来に比し、装置を小形化することができる。
第１図および第２図はこの発明の実施例を示す回路図、
第３図は上記実施例における放電電流の波形図、第４図
は降圧チヨ・７パ方式の従来の電力変換回路の回路図、
第５図は第４図の電力変換回路の各部波形図、第６図お
よび第７図は放電用抵抗を備えた従来の電力変換回路の
回路図である。 図において、２−・トランジスタ、３−・−フライホイ
ルダイオード、４−放電用トランジスタ、５− リアク
トル、６・−コンデンサ、７−・−負荷、９−Ｌランジ
スタモジュール。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
第３図は上記実施例における放電電流の波形図、第４図
は降圧チヨ・７パ方式の従来の電力変換回路の回路図、
第５図は第４図の電力変換回路の各部波形図、第６図お
よび第７図は放電用抵抗を備えた従来の電力変換回路の
回路図である。 図において、２−・トランジスタ、３−・−フライホイ
ルダイオード、４−放電用トランジスタ、５− リアク
トル、６・−コンデンサ、７−・−負荷、９−Ｌランジ
スタモジュール。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 直流電源の一方極と負荷との間に直列に挿入されたスイ
ッチング素子とリアクトル、このスイッチング素子の出
力端と上記直流電源の他方極との間に挿入されたダイオ
ード、上記負荷に対して並列に接続され上記リアクトル
とＬＣフィルタを構成するコンデンサを備える電力変換
回路において、上記ダイオードと逆並列に放電用スイッ
チング素子が設けられ、該スイッチング素子は負荷急減
時に繰り返しオン／オフされることを特徴とする電力変
換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16522690A JPH0454864A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 電力変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16522690A JPH0454864A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 電力変換回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0454864A true JPH0454864A (ja) | 1992-02-21 |
Family
ID=15808258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16522690A Pending JPH0454864A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 電力変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0454864A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0987806A3 (de) * | 1998-09-16 | 2000-11-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Überspannungsabschaltung |
| US6911806B2 (en) | 1995-11-28 | 2005-06-28 | Fujitsu Limited | DC to DC converter producing output voltage exhibiting rise and fall characteristics independent of load thereon |
| JP6011736B1 (ja) * | 2016-03-14 | 2016-10-19 | 富士電機株式会社 | 昇圧チョッパ回路 |
| JP6011737B1 (ja) * | 2016-03-14 | 2016-10-19 | 富士電機株式会社 | 降圧チョッパ回路 |
| CN107919824A (zh) * | 2017-12-24 | 2018-04-17 | 佛山中锦微电科技有限公司 | 一种限时自吸收式抛负载过压保护电路及电压调节器 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP16522690A patent/JPH0454864A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6911806B2 (en) | 1995-11-28 | 2005-06-28 | Fujitsu Limited | DC to DC converter producing output voltage exhibiting rise and fall characteristics independent of load thereon |
| US7129682B2 (en) | 1995-11-28 | 2006-10-31 | Fujitsu Limited | DC to DC converter producing output voltage exhibit rise and fall characteristics independent of load thereon |
| EP0987806A3 (de) * | 1998-09-16 | 2000-11-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Überspannungsabschaltung |
| JP6011736B1 (ja) * | 2016-03-14 | 2016-10-19 | 富士電機株式会社 | 昇圧チョッパ回路 |
| JP6011737B1 (ja) * | 2016-03-14 | 2016-10-19 | 富士電機株式会社 | 降圧チョッパ回路 |
| US10164530B2 (en) | 2016-03-14 | 2018-12-25 | Fuji Electric Co., Ltd. | Boost chopper circuit including switching device circuit and backflow prevention diode circuit |
| US10256721B2 (en) | 2016-03-14 | 2019-04-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Step-down chopper circuit including a switching device circuit and a backflow prevention diode circuit |
| CN107919824A (zh) * | 2017-12-24 | 2018-04-17 | 佛山中锦微电科技有限公司 | 一种限时自吸收式抛负载过压保护电路及电压调节器 |
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