JPH05146144A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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- JPH05146144A JPH05146144A JP30795791A JP30795791A JPH05146144A JP H05146144 A JPH05146144 A JP H05146144A JP 30795791 A JP30795791 A JP 30795791A JP 30795791 A JP30795791 A JP 30795791A JP H05146144 A JPH05146144 A JP H05146144A
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- choke coil
- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回路構成が簡単であるとともに制御が簡単
で、ノイズに強く、オンデューティを一定にでき、高調
波が生じにくい電源装置を提供する。 【構成】ＩＣ回路17のゲート制御信号は、電界効果トラ
ンジスタQ21を一定のデューティ比および一定の周波数
でチョッピング動作させる。電界効果トランジスタQ21
のオン時間に、チョークコイルL22 に電磁エネルギーを
蓄積し、この蓄積された電磁エネルギーをオフ期間に、
ダイオードD25 を介してコンデンサC25 の電圧に重畳し
昇圧する。昇圧チョッパ回路13の出力をインバータ回路
20で高周波交流に変換し、放電ランプFLを高周波点灯さ
せる。休止区間でチョークコイルL22 の磁気エネルギー
を完全にゼロにし、チョークコイルL22 に直流成分が流
れたり、残留磁気エネルギーによる短絡電流が生じたり
することを防止する。
で、ノイズに強く、オンデューティを一定にでき、高調
波が生じにくい電源装置を提供する。 【構成】ＩＣ回路17のゲート制御信号は、電界効果トラ
ンジスタQ21を一定のデューティ比および一定の周波数
でチョッピング動作させる。電界効果トランジスタQ21
のオン時間に、チョークコイルL22 に電磁エネルギーを
蓄積し、この蓄積された電磁エネルギーをオフ期間に、
ダイオードD25 を介してコンデンサC25 の電圧に重畳し
昇圧する。昇圧チョッパ回路13の出力をインバータ回路
20で高周波交流に変換し、放電ランプFLを高周波点灯さ
せる。休止区間でチョークコイルL22 の磁気エネルギー
を完全にゼロにし、チョークコイルL22 に直流成分が流
れたり、残留磁気エネルギーによる短絡電流が生じたり
することを防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、整流された交流電力を
チョッピングして負荷に供給する電源装置に関する。
チョッピングして負荷に供給する電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の交流電力をチョッピング
して負荷に供給する電源装置としては、たとえば図６に
示す構成のものが知られている。
して負荷に供給する電源装置としては、たとえば図６に
示す構成のものが知られている。
【０００３】この図６に示す電源装置は、商用交流電源
ＥにダイオードD1，D2，D3，D4からなる整流回路１を接
続し、この整流回路１の両端間には、コンデンサC1が接
続されるとともに、チョークコイルL1を介して、電界効
果トランジスタQ1のドレイン・ソースおよび抵抗R1が接
続されている。また、電界効果トランジスタQ1および抵
抗R1に対して並列にダイオードD5およびコンデンサC2，
C3の回路が接続されている。さらに、電界効果トランジ
スタQ1のゲートには、抵抗R2を介してＩＣ回路２が接続
されている。
ＥにダイオードD1，D2，D3，D4からなる整流回路１を接
続し、この整流回路１の両端間には、コンデンサC1が接
続されるとともに、チョークコイルL1を介して、電界効
果トランジスタQ1のドレイン・ソースおよび抵抗R1が接
続されている。また、電界効果トランジスタQ1および抵
抗R1に対して並列にダイオードD5およびコンデンサC2，
C3の回路が接続されている。さらに、電界効果トランジ
スタQ1のゲートには、抵抗R2を介してＩＣ回路２が接続
されている。
【０００４】そして、整流回路１には、抵抗R3，R4、コ
ンデンサC4およびダイオードD6，D7からなるスタート回
路３、抵抗R5、ダイオードD7およびコンデンサC5，C6か
らなる電源回路４、抵抗R6，R7およびコンデンサC7から
なる脈流電圧検出回路５、および、チョークコイルL1に
磁気的に結合されたコイルL2、抵抗R8およびコンデンサ
C8からなるチョーク電流検出回路６がそれぞれ接続さ
れ、これらスタート回路３、電源回路４、脈流電圧検出
回路５およびチョーク電流検出回路６はＩＣ回路２に接
続されている。
ンデンサC4およびダイオードD6，D7からなるスタート回
路３、抵抗R5、ダイオードD7およびコンデンサC5，C6か
らなる電源回路４、抵抗R6，R7およびコンデンサC7から
なる脈流電圧検出回路５、および、チョークコイルL1に
磁気的に結合されたコイルL2、抵抗R8およびコンデンサ
C8からなるチョーク電流検出回路６がそれぞれ接続さ
れ、これらスタート回路３、電源回路４、脈流電圧検出
回路５およびチョーク電流検出回路６はＩＣ回路２に接
続されている。
【０００５】また、コンデンサC2，C3に対して並列に負
荷７が接続され、この負荷７には、抵抗R10 ，R11 ，R1
2 ，R13 ，R14 およびコンデンサC9，C10 ，C11 からな
る出力電圧検出回路８が接続され、この出力電圧検出回
路８はＩＣ回路２に接続されている。
荷７が接続され、この負荷７には、抵抗R10 ，R11 ，R1
2 ，R13 ，R14 およびコンデンサC9，C10 ，C11 からな
る出力電圧検出回路８が接続され、この出力電圧検出回
路８はＩＣ回路２に接続されている。
【０００６】そして、電源を投入すると、整流回路１に
より整流された電流は、チョークコイルL1およびダイオ
ードD5を介して、コンデンサC2を充電するとともに、電
源回路４を介してＩＣ回路２に電力を供給する。
より整流された電流は、チョークコイルL1およびダイオ
ードD5を介して、コンデンサC2を充電するとともに、電
源回路４を介してＩＣ回路２に電力を供給する。
【０００７】次に、スタート回路３により、ＩＣ回路２
を起動し、電界効果トランジスタQ1のゲートにゲート信
号を出力し、電界効果トランジスタQ1はチョッピング動
作を開始する。また、電界効果トランジスタQ1のターン
オフ時の値がチョークコイルL1に流れる最高瞬時電流で
あるピーク電流値に対応し、チョーク電流検出回路６で
チョークコイルL1に流れるピーク電流を検出すると、Ｉ
Ｃ回路２により電界効果トランジスタQ1をオフさせる。
なお、この所定値は、ＩＣ回路２により、脈流電圧検出
回路５で検出される脈流の瞬時値と、出力電圧検出回路
８で検出される出力電圧の瞬時値との積に比例する値に
設定される。
を起動し、電界効果トランジスタQ1のゲートにゲート信
号を出力し、電界効果トランジスタQ1はチョッピング動
作を開始する。また、電界効果トランジスタQ1のターン
オフ時の値がチョークコイルL1に流れる最高瞬時電流で
あるピーク電流値に対応し、チョーク電流検出回路６で
チョークコイルL1に流れるピーク電流を検出すると、Ｉ
Ｃ回路２により電界効果トランジスタQ1をオフさせる。
なお、この所定値は、ＩＣ回路２により、脈流電圧検出
回路５で検出される脈流の瞬時値と、出力電圧検出回路
８で検出される出力電圧の瞬時値との積に比例する値に
設定される。
【０００８】その後、電界効果トランジスタQ1はチョー
クコイルL1およびダイオードD5に流れる電流が０になる
までオフ状態を維持する。チョークコイルL1およびダイ
オードD5の電流のゼロクロスの検出は、チョークコイル
L1に磁気的に接続されたコイルL2により行なう。すなわ
ち、チョークコイルL1は、電界効果トランジスタQ1のオ
ンの期間中に磁気エネルギーを蓄え、コイルL2の電位は
負となり、電界効果トランジスタQ1のオフ期間中に磁気
エネルギーを放出し、コイルL2の電位は正となることに
より検出する。
クコイルL1およびダイオードD5に流れる電流が０になる
までオフ状態を維持する。チョークコイルL1およびダイ
オードD5の電流のゼロクロスの検出は、チョークコイル
L1に磁気的に接続されたコイルL2により行なう。すなわ
ち、チョークコイルL1は、電界効果トランジスタQ1のオ
ンの期間中に磁気エネルギーを蓄え、コイルL2の電位は
負となり、電界効果トランジスタQ1のオフ期間中に磁気
エネルギーを放出し、コイルL2の電位は正となることに
より検出する。
【０００９】そうして、電界効果トランジスタQ1は高周
波でオン、オフを繰り返し、上記の動作を繰り返す。
波でオン、オフを繰り返し、上記の動作を繰り返す。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
６に示す従来例の電源装置の場合には、ＩＣ回路２は、
脈流電圧検出回路５、チョーク電流検出回路６、電界効
果トランジスタQ1、出力電圧検出回路８のそれぞれから
各種のデータを入力しなければならず、回路構成が複雑
になるとともに制御が複雑になり、ノイズに弱い。
６に示す従来例の電源装置の場合には、ＩＣ回路２は、
脈流電圧検出回路５、チョーク電流検出回路６、電界効
果トランジスタQ1、出力電圧検出回路８のそれぞれから
各種のデータを入力しなければならず、回路構成が複雑
になるとともに制御が複雑になり、ノイズに弱い。
【００１１】また、電界効果トランジスタQ1のオンする
位相角の違いによって、図４（ａ）ないし（ｅ）に示す
ように、オフデューティが変化してしまう。すなわち、
脈流電流の瞬時値が低いときには、チョークコイルL1に
蓄えられる磁気エネルギーが少なく、短時間に放出する
ためオフデューティが短くなり、脈流電流の瞬時値が高
いときには、チョークコイルL1に蓄えられる磁気エネル
ギーが多く、放出に時間がかかるためオフデューティが
長くなる。
位相角の違いによって、図４（ａ）ないし（ｅ）に示す
ように、オフデューティが変化してしまう。すなわち、
脈流電流の瞬時値が低いときには、チョークコイルL1に
蓄えられる磁気エネルギーが少なく、短時間に放出する
ためオフデューティが短くなり、脈流電流の瞬時値が高
いときには、チョークコイルL1に蓄えられる磁気エネル
ギーが多く、放出に時間がかかるためオフデューティが
長くなる。
【００１２】さらに、チョーク電流検出回路６の電流検
出が悪いと、チョークコイルに直流電流が流れたり、入
力電流波形のゼロクロス付近に休止区間が生じ、力率が
低下し高次高調波成分が多くなる問題を有している。
出が悪いと、チョークコイルに直流電流が流れたり、入
力電流波形のゼロクロス付近に休止区間が生じ、力率が
低下し高次高調波成分が多くなる問題を有している。
【００１３】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、回路構成が簡単であるとともに制御が簡単で、ノイ
ズに強く、オンデューティを一定にでき、高調波が生じ
にくい電源装置を提供することを目的とする。
で、回路構成が簡単であるとともに制御が簡単で、ノイ
ズに強く、オンデューティを一定にでき、高調波が生じ
にくい電源装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の電源装置は、交
流電力を整流回路により脈流電力に整流し、この脈流電
力をチョークコイルを介してスイッチング手段に供給
し、このスイッチング手段を制御手段でチョッピング制
御して負荷に所定電圧を出力する電源装置において、前
記制御手段は、周波数およびデューティ比を一定に保
ち、かつ、前記脈流の最高瞬時電圧時に前記チョークコ
イルのエネルギーを放出させるべく前記スイッチング手
段を制御するものである。
流電力を整流回路により脈流電力に整流し、この脈流電
力をチョークコイルを介してスイッチング手段に供給
し、このスイッチング手段を制御手段でチョッピング制
御して負荷に所定電圧を出力する電源装置において、前
記制御手段は、周波数およびデューティ比を一定に保
ち、かつ、前記脈流の最高瞬時電圧時に前記チョークコ
イルのエネルギーを放出させるべく前記スイッチング手
段を制御するものである。
【００１５】
【作用】本発明は、制御手段で、スイッチング手段の周
波数およびデューティ比を一定に保つことにより、負荷
に供給される電圧は、電圧値にかかわらず一定の周波数
でデューティ比を一定にでき、脈流の最高瞬時電圧時以
後に、脈流の最高瞬時電圧時にチョークコイルのエネル
ギーを放出させるので、チョークコイルに休止区間がで
き、磁気エネルギーによる短絡電流なども生ぜず、さら
に、簡単な回路構成にすることができるので、制御も簡
単で、ノイズ対策も不要となり、信頼性も向上する。
波数およびデューティ比を一定に保つことにより、負荷
に供給される電圧は、電圧値にかかわらず一定の周波数
でデューティ比を一定にでき、脈流の最高瞬時電圧時以
後に、脈流の最高瞬時電圧時にチョークコイルのエネル
ギーを放出させるので、チョークコイルに休止区間がで
き、磁気エネルギーによる短絡電流なども生ぜず、さら
に、簡単な回路構成にすることができるので、制御も簡
単で、ノイズ対策も不要となり、信頼性も向上する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の電源装置の一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１７】図１に示すように、商用交流電源Ｅにはフ
ィルタ回路11が接続され、このフィルタ回路11はコンデ
ンサC21 ，C22 ，C23 、トランスTr21およびコイルL21
にて構成されている。そして、このフィルタ回路11に
は、全波整流回路12が接続されており、この全波整流回
路12はダイオードD21 ，D22 ，D23 ，D24 のダイオード
ブリッジにて構成されている。
ィルタ回路11が接続され、このフィルタ回路11はコンデ
ンサC21 ，C22 ，C23 、トランスTr21およびコイルL21
にて構成されている。そして、このフィルタ回路11に
は、全波整流回路12が接続されており、この全波整流回
路12はダイオードD21 ，D22 ，D23 ，D24 のダイオード
ブリッジにて構成されている。
【００１８】また、全波整流回路12には昇圧チョッパ回
路13が接続され、この昇圧チョッパ回路13は、全波整流
回路12に対して並列に、コンデンサC24 、および、チョ
ークコイルL22 およびスイッチング手段としての電界効
果トランジスタQ21 のドレイン、ソースの直列回路が接
続されている。さらに、電界効果トランジスタQ21 のド
レイン、ソース間には、整流用のダイオードD25 および
平滑用のコンデンサC25 の直列回路が接続されている。
路13が接続され、この昇圧チョッパ回路13は、全波整流
回路12に対して並列に、コンデンサC24 、および、チョ
ークコイルL22 およびスイッチング手段としての電界効
果トランジスタQ21 のドレイン、ソースの直列回路が接
続されている。さらに、電界効果トランジスタQ21 のド
レイン、ソース間には、整流用のダイオードD25 および
平滑用のコンデンサC25 の直列回路が接続されている。
【００１９】そして、電界効果トランジスタQ21 のゲー
トには、他励制御用の制御回路14が接続されている。こ
の制御回路14は、電源回路15を有し、この電源回路15は
全波整流回路12間に抵抗R21 、ツェナダイオードZD1 お
よびコンデンサC26 にて構成されている。また、電源回
路15には、発振回路16が接続され、この発振回路16はた
とえば汎用タイマである株式会社東芝製、形番ＴＡ７５
５５ＰのＩＣ回路17、抵抗R22 ，R23 およびコンデンサ
C27 ，C28 ，C29 にて構成されている。さらに、この発
振回路16には、電界効果トランジスタQ21 のゲートに接
続されるゲート回路18が接続され、このゲート回路18は
抵抗R24 ，R25 およびコンデンサC30 にて構成されてい
る。
トには、他励制御用の制御回路14が接続されている。こ
の制御回路14は、電源回路15を有し、この電源回路15は
全波整流回路12間に抵抗R21 、ツェナダイオードZD1 お
よびコンデンサC26 にて構成されている。また、電源回
路15には、発振回路16が接続され、この発振回路16はた
とえば汎用タイマである株式会社東芝製、形番ＴＡ７５
５５ＰのＩＣ回路17、抵抗R22 ，R23 およびコンデンサ
C27 ，C28 ，C29 にて構成されている。さらに、この発
振回路16には、電界効果トランジスタQ21 のゲートに接
続されるゲート回路18が接続され、このゲート回路18は
抵抗R24 ，R25 およびコンデンサC30 にて構成されてい
る。
【００２０】またさらに、コンデンサC25 の両端間に
は、負荷としての放電ランプ点灯回路19が接続されてい
る。この放電ランプ点灯回路19は、インバータ回路20を
有し、このインバータ回路20は、平滑用のコンデンサC3
1 がコンデンサC25 の両端子間に接続されるとともに、
インバータトランスTr22の一次巻線Tr22a およびコンデ
ンサC32 の並列回路と、トランジスタQ22 のコレクタ、
エミッタ間とが直列に接続されている。さらに、トラン
ジスタQ22 のベースには、ダイオードD25 に接続された
起動抵抗R26 が接続され、コレクタ、エミッタ間にはダ
イオードD25 が接続され、ベース、エミッタ間にはダイ
オードD26 および抵抗R27 の直列回路、および、一次巻
線Tr23a がインバータトランスTr22の二次巻線Tr22b に
接続された制御トランスTr23の二次巻線Tr23b およびコ
ンデンサC33 の直列回路が並列に接続されている。
は、負荷としての放電ランプ点灯回路19が接続されてい
る。この放電ランプ点灯回路19は、インバータ回路20を
有し、このインバータ回路20は、平滑用のコンデンサC3
1 がコンデンサC25 の両端子間に接続されるとともに、
インバータトランスTr22の一次巻線Tr22a およびコンデ
ンサC32 の並列回路と、トランジスタQ22 のコレクタ、
エミッタ間とが直列に接続されている。さらに、トラン
ジスタQ22 のベースには、ダイオードD25 に接続された
起動抵抗R26 が接続され、コレクタ、エミッタ間にはダ
イオードD25 が接続され、ベース、エミッタ間にはダイ
オードD26 および抵抗R27 の直列回路、および、一次巻
線Tr23a がインバータトランスTr22の二次巻線Tr22b に
接続された制御トランスTr23の二次巻線Tr23b およびコ
ンデンサC33 の直列回路が並列に接続されている。
【００２１】そうして、インバータ回路20の出力端子に
は、蛍光ランプなどの放電ランプFLのフィラメントFLa
，FLb が接続され、これらフィラメントFLa ，FLb 間
には始動用のコンデンサC34 が接続されている。
は、蛍光ランプなどの放電ランプFLのフィラメントFLa
，FLb が接続され、これらフィラメントFLa ，FLb 間
には始動用のコンデンサC34 が接続されている。
【００２２】次に、上記実施例の動作について説明す
る。
る。
【００２３】まず、商用交流電源Ｅの電源を投入する
と、全波整流回路12を介して整流された脈流は、チョー
クコイルL22 およびダイオードD25 を介して流れ、コン
デンサC25 を充電するとともに、電源回路15にも電力を
供給して、コンデンサC26 を充電し、ＩＣ回路17からゲ
ート回路18を介して、電界効果トランジスタQ21 のゲー
トにゲート制御信号を出力する。
と、全波整流回路12を介して整流された脈流は、チョー
クコイルL22 およびダイオードD25 を介して流れ、コン
デンサC25 を充電するとともに、電源回路15にも電力を
供給して、コンデンサC26 を充電し、ＩＣ回路17からゲ
ート回路18を介して、電界効果トランジスタQ21 のゲー
トにゲート制御信号を出力する。
【００２４】このゲート制御信号は、抵抗R23 およびコ
ンデンサC27 により設定される充放電時定数により、一
定のデューティ比により一定の周波数で、ＩＣ回路17か
らゲート回路18に出力される。
ンデンサC27 により設定される充放電時定数により、一
定のデューティ比により一定の周波数で、ＩＣ回路17か
らゲート回路18に出力される。
【００２５】そして、電界効果トランジスタQ21 は、一
定のデューティ比および一定の周波数でチョッピング動
作する。このとき、電界効果トランジスタQ21 のオン時
間に、チョークコイルL22 に電磁エネルギーを蓄積し、
この蓄積された電磁エネルギーを電界効果トランジスタ
Q21 のオフ期間に、ダイオードD25 を介してコンデンサ
C25 の電圧に重畳し、昇圧を行なう。
定のデューティ比および一定の周波数でチョッピング動
作する。このとき、電界効果トランジスタQ21 のオン時
間に、チョークコイルL22 に電磁エネルギーを蓄積し、
この蓄積された電磁エネルギーを電界効果トランジスタ
Q21 のオフ期間に、ダイオードD25 を介してコンデンサ
C25 の電圧に重畳し、昇圧を行なう。
【００２６】さらに、この昇圧チョッパ回路13の出力を
インバータ回路20で高周波交流に変換し、放電ランプFL
を高周波点灯させる。
インバータ回路20で高周波交流に変換し、放電ランプFL
を高周波点灯させる。
【００２７】なお、昇圧される電圧値は、ゲート制御信
号のデューティ比、周波数およびチョークコイルL22 の
インダクタンス値によって設定される。また、これらの
値は、脈流の最高瞬時電圧であるピーク時の後にチョー
クコイルL22 に蓄積された磁気エネルギーが放出される
時間をt1、電界効果トランジスタQ21 のオフ時間をt2と
した場合、これらt1およびt2の関係をt1≦t2に設定す
る。
号のデューティ比、周波数およびチョークコイルL22 の
インダクタンス値によって設定される。また、これらの
値は、脈流の最高瞬時電圧であるピーク時の後にチョー
クコイルL22 に蓄積された磁気エネルギーが放出される
時間をt1、電界効果トランジスタQ21 のオフ時間をt2と
した場合、これらt1およびt2の関係をt1≦t2に設定す
る。
【００２８】たとえば電界効果トランジスタQ25 へのゲ
ート制御信号のデューティ比を１：１、周波数を４０ｋ
Hz、チョークコイルL22 のインダクタンス値を０．５mH
とする。そして、チョークコイルL22のピーク電流をＩ
CH、チョークコイルL22 のインダクタンスをＬ、出力電
圧をＶOUT 、脈流電流瞬時値をＶINとすると、チョーク
コイルL22 に蓄積された磁気エネルギーが放出される時
間t1は、 t1＝ＩCH・Ｌ／（ＶOUT −ＶIN） となる。すなわち、脈流の瞬時電圧値ＶINが低いときに
は、チョークコイルL22のピーク電流ＩCHも少なく、チ
ョークコイルL22 の磁気エネルギー放出時間t1は短くな
り、反対に、脈流の瞬時電圧値ＶINが高いときには、チ
ョークコイルL22のピーク電流ＩCHも多く、チョークコ
イルL22 の磁気エネルギー放出時間t1は長くなる。この
ため、チョークコイルL22 に蓄積された磁気エネルギー
が放出される時間t1と、電界効果トランジスタQ21 のオ
フ時間t2との関係は必ずt1≦t2となり、休止区間が生
じ、この休止区間により、チョークコイルL22 の電流
は、疑似的にデューティ制御される。
ート制御信号のデューティ比を１：１、周波数を４０ｋ
Hz、チョークコイルL22 のインダクタンス値を０．５mH
とする。そして、チョークコイルL22のピーク電流をＩ
CH、チョークコイルL22 のインダクタンスをＬ、出力電
圧をＶOUT 、脈流電流瞬時値をＶINとすると、チョーク
コイルL22 に蓄積された磁気エネルギーが放出される時
間t1は、 t1＝ＩCH・Ｌ／（ＶOUT −ＶIN） となる。すなわち、脈流の瞬時電圧値ＶINが低いときに
は、チョークコイルL22のピーク電流ＩCHも少なく、チ
ョークコイルL22 の磁気エネルギー放出時間t1は短くな
り、反対に、脈流の瞬時電圧値ＶINが高いときには、チ
ョークコイルL22のピーク電流ＩCHも多く、チョークコ
イルL22 の磁気エネルギー放出時間t1は長くなる。この
ため、チョークコイルL22 に蓄積された磁気エネルギー
が放出される時間t1と、電界効果トランジスタQ21 のオ
フ時間t2との関係は必ずt1≦t2となり、休止区間が生
じ、この休止区間により、チョークコイルL22 の電流
は、疑似的にデューティ制御される。
【００２９】また、ゲート制御電圧とチョークコイルL2
2 に流れる電流との関係は、図２に示すように位相角が
変化しても、図３に示すように、チョークコイルL22 に
流れる電流が変化しても、ゲート制御電圧のデューティ
比および周波数は一定値を保つことができる。そして、
脈流電圧の瞬時値が変化しても、休止区間の長さが変わ
ることにより、デューティ比を一定にでき、また、休止
区間でチョークコイルL22 の磁気エネルギーを完全にゼ
ロにすることができる。したがって、図４に示す従来例
のように、チョークコイルL22 に直流成分が流れたり、
残留磁気エネルギーによる短絡電流が生じたりすること
を防止できる。
2 に流れる電流との関係は、図２に示すように位相角が
変化しても、図３に示すように、チョークコイルL22 に
流れる電流が変化しても、ゲート制御電圧のデューティ
比および周波数は一定値を保つことができる。そして、
脈流電圧の瞬時値が変化しても、休止区間の長さが変わ
ることにより、デューティ比を一定にでき、また、休止
区間でチョークコイルL22 の磁気エネルギーを完全にゼ
ロにすることができる。したがって、図４に示す従来例
のように、チョークコイルL22 に直流成分が流れたり、
残留磁気エネルギーによる短絡電流が生じたりすること
を防止できる。
【００３０】さらに、脈流電圧の低い部分においても商
用交流電源Ｅから電流を流すため、図５に示すように、
入力電流波形は、商用交流電圧の包絡線に沿って流れ、
高力率で奇数高調波の少ない出力となる。
用交流電源Ｅから電流を流すため、図５に示すように、
入力電流波形は、商用交流電圧の包絡線に沿って流れ、
高力率で奇数高調波の少ない出力となる。
【００３１】
【発明の効果】本発明の電源装置によれば、制御手段
で、スイッチング手段の周波数およびデューティ比を一
定に保つことにより、負荷に供給される電圧は、電圧値
にかかわらず一定の周波数でデューティ比を一定にで
き、脈流の最高瞬時電圧時以後に、脈流の最高瞬時電圧
時にチョークコイルのエネルギーを放出させるので、チ
ョークコイルに休止区間ができ、磁気エネルギーによる
短絡電流なども生ぜず、さらに、簡単な回路構成にする
ことができるので、制御も簡単で、ノイズ対策も不要と
なり、信頼性も向上する。
で、スイッチング手段の周波数およびデューティ比を一
定に保つことにより、負荷に供給される電圧は、電圧値
にかかわらず一定の周波数でデューティ比を一定にで
き、脈流の最高瞬時電圧時以後に、脈流の最高瞬時電圧
時にチョークコイルのエネルギーを放出させるので、チ
ョークコイルに休止区間ができ、磁気エネルギーによる
短絡電流なども生ぜず、さらに、簡単な回路構成にする
ことができるので、制御も簡単で、ノイズ対策も不要と
なり、信頼性も向上する。
【図１】本発明の電源装置の一実施例を示す回路図であ
る。
る。
【図２】脈流電圧と位相角との関係を示す波形図であ
る。
る。
【図３】（ａ）図１に示す回路における図２に示す位相
角ａにおけるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流
れる電流との関係を示す波形図である。 （ｂ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｂにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｃ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｃにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｄ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｄにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｅ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｅにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。
角ａにおけるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流
れる電流との関係を示す波形図である。 （ｂ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｂにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｃ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｃにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｄ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｄにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。 （ｅ）図１に示す回路における図２に示す位相角ｅにお
けるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流
との関係を示す波形図である。
【図４】（ａ）従来例の回路における図２に示す位相角
ａにおけるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れ
る電流との関係を示す波形図である。 （ｂ）従来例の回路における図２に示す位相角ｂにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｃ）従来例の回路における図２に示す位相角ｃにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｄ）従来例の回路における図２に示す位相角ｄにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｅ）従来例の回路における図２に示す位相角ｅにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。
ａにおけるゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れ
る電流との関係を示す波形図である。 （ｂ）従来例の回路における図２に示す位相角ｂにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｃ）従来例の回路における図２に示す位相角ｃにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｄ）従来例の回路における図２に示す位相角ｄにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。 （ｅ）従来例の回路における図２に示す位相角ｅにおけ
るゲート制御信号電圧とチョークコイルに流れる電流と
の関係を示す波形図である。
【図５】図１に示す回路における商用交流電圧と出力電
流との関係を示す波形図である。
流との関係を示す波形図である。
【図６】従来例の電源装置を示す回路図である。
12 整流回路 14 制御手段 L22 チョークコイル Q21 スイッチング手段としての電界効果トランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電力を整流回路により脈流電力に整
流し、この脈流電力をチョークコイルを介してスイッチ
ング手段に供給し、このスイッチング手段を制御手段で
チョッピング制御して負荷に所定電圧を出力する電源装
置において、 前記制御手段は、周波数およびデューティ比を一定に保
ち、かつ、前記脈流の最高瞬時電圧時に前記チョークコ
イルのエネルギーを放出させるべく前記スイッチング手
段を制御することを特徴とした電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30795791A JPH05146144A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30795791A JPH05146144A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146144A true JPH05146144A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=17975209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30795791A Pending JPH05146144A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05146144A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0792006A3 (en) * | 1996-02-26 | 1998-11-11 | The Boeing Company | Dc-to-dc switching power supply utilizing a delta-sigma converter in a closed loop controller |
| JP2022183603A (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-13 | 富士電機株式会社 | 集積回路、電源回路 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP30795791A patent/JPH05146144A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0792006A3 (en) * | 1996-02-26 | 1998-11-11 | The Boeing Company | Dc-to-dc switching power supply utilizing a delta-sigma converter in a closed loop controller |
| JP2022183603A (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-13 | 富士電機株式会社 | 集積回路、電源回路 |
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