JPH06113543A - 同期チョッパ回路 - Google Patents

同期チョッパ回路

Info

Publication number
JPH06113543A
JPH06113543A JP28242092A JP28242092A JPH06113543A JP H06113543 A JPH06113543 A JP H06113543A JP 28242092 A JP28242092 A JP 28242092A JP 28242092 A JP28242092 A JP 28242092A JP H06113543 A JPH06113543 A JP H06113543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
circuit
pulse width
width control
control circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28242092A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Togawa
茂 外川
Haruo Kumada
春雄 熊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yutaka Electric Mfg Co Ltd
Original Assignee
Yutaka Electric Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yutaka Electric Mfg Co Ltd filed Critical Yutaka Electric Mfg Co Ltd
Priority to JP28242092A priority Critical patent/JPH06113543A/ja
Publication of JPH06113543A publication Critical patent/JPH06113543A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 部品点数を削減しながら、低コストと高い信
頼性の電源装置を得る。 【構成】 インバータ回路12から一定周期で発生した
3角波電圧が一定値を越えると、インバータ電流が流
れ、これに伴い、2次巻線14に発生した矩形波パルス
をダイオード40で整流し、抵抗で分圧して、サイリス
タ45のゲートに加えてオンさせる。すると、パルス幅
制御回路22の発振が開始してCT端子52の電圧は上
昇して、制御信号出力端子50からの出力が次第に上昇
し、所定値を越えるとスイッチ素子21がオンしてドレ
イン電流が流れる。また、パルス幅制御回路22の内部
では、CT端子52の電圧の上昇により充電を開始し、
その電圧が規定値に達すると、放電回路が動作してサイ
リスタ45をオフし、制御信号出力端子50の出力もな
くなり、スイッチ素子21はオフする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変動する入力電圧を半
導体スイッチでスイッチングして、安定化された直流電
源を得るためのチョッパ回路の改良に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の降圧型チョッパ回路は、図8に示
すように、1次側のインバータ回路12と、このインバ
ータ回路12による高周波パルスを1次巻線13に加え
て変圧するインバータトランス15と、2次巻線14の
矩形波パルスを整流ダイオード16、17で整流して、
チョークコイル18とコンデンサ19で平滑にして、非
安定な直流電圧を得るための整流平滑部20と、この非
安定な直流電圧を所定の電圧に安定化するため、MOS
型FETなどのスイッチ素子21をオン、オフさせる2
次側のパルス幅制御回路22の信号で制御した後、フラ
イホイールダイオード23でスイッチ素子21のオフ時
の電流を転流し、チョークコイル24とコンデンサ25
で再び平滑にして安定化する降圧型チョッパ部26とで
構成されている。10、11は入力端子であり、27、
28は出力端子である。
【0003】上述のような降圧型チョッパ回路を、一般
的な多出力電源に利用したのが、図9の回路である。こ
の回路では、インバータトランス15の2次側に第1の
2次巻線14a、第2の2次巻線14b、…を介してそ
れぞれ第1のチョッパ回路30a、第2のチョッパ回路
30b、…を結合し、また、さらに2次巻線14を介し
て整流平滑回路31、出力検出部34を接続し、出力検
出部34の抵抗32と33の接続点に誤差検出部35、
絶縁部36を介して1次側のインバータ回路12に帰還
してなるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図9に示すように、降
圧型チョッパ回路を、一般的な多出力電源に利用した場
合、各チョッパ回路30a、30b、…の入力段に必要
なそれぞれの整流ダイオード16、17、チョークコイ
ル18、コンデンサ19が形状の大きな部品であるた
め、プリント基板上に占める面積や電源全体に対する体
積の割合が大きくなり、電源装置全体の小型化に限界が
あるという問題があった。
【0005】また、異なるスイッチング周波数の場合、
各チョッパ回路30a、30b、…の相互間、1次側の
インバータ回路12と各チョッパ回路30a、30b、
…間のビート音や異常発振の原因になりやすく、電源装
置としての信頼性を低下させるという問題があった。な
お、前記インバータ回路12は、例えば、PWM用IC
60、MOS型FET61、コンデンサ62、全波整流
器63からなるものとする。
【0006】本発明は、部品点数を削減しながら、低コ
ストと高い信頼性の電源装置を得ることを目的とするも
のである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、インバータト
ランス15の2次巻線14の出力電圧をスイッチ素子2
1に印加し、出力検出部34の検出信号をパルス幅制御
回路22にフィードバックし、前記スイッチ素子21を
チョッパ動作させて出力電圧を安定化するようにしたチ
ョッパ回路において、前記2次巻線14とスイッチ素子
21の間を、整流ダイオード16のみを介して結合し、
前記2次巻線14とパルス幅制御回路22との間を、前
記インバータトランス15の2次出力電圧を同期信号と
して供給するためダイオード40を介して結合してなる
ことを特徴とする同期チョッパ回路である。
【0008】
【作用】1次側のインバータ回路12から一定周期で発
生した3角波の電圧がt2時に一定値を越えると、MO
S型FET61がオンして立ち下がりのt5(t1)時
まで、インバータ電流が流れる。これに伴い、インバー
タトランス15の2次巻線14に発生した矩形波パルス
をダイオード40で整流し、抵抗で分圧して、サイリス
タ45のゲートに加えてオンさせる。すると、2次側の
パルス幅制御回路22の発振が開始してCT端子52の
電圧は上昇してゆく。2次側のパルス幅制御回路22の
制御信号出力端子50からの出力が次第に上昇し、所定
値を越えるとt3時にスイッチ素子21がオンしてドレ
イン電流が流れる。また、2次側のパルス幅制御回路2
2の内部では、前記CT端子52の電圧の上昇により充
電を開始し、その電圧がt4時に規定値に達すると、放
電回路が動作してサイリスタ45をオフし、制御信号出
力端子50の出力もなくなり、スイッチ素子21はオフ
する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。まず、図1および図2により本発明の基本的構成
と動作原理を説明すると、1次側のインバータ回路12
に、インバータトランス15の1次巻線13を接続し、
このインバータトランス15の2次巻線14に、整流ダ
イオード16を介してMOS型FETなどのスイッチ素
子21のドレインを接続するとともに、ダイオード40
を介して2次側のパルス幅制御回路22を接続する。す
なわち、整流ダイオード16とスイッチ素子21との間
に、整流ダイオード16のみを介在し、従来の整流ダイ
オード17、チョークコイル18、コンデンサ19を介
在することなく直接接続する。前記スイッチ素子21の
ソース側には、従来同様フライホイールダイオード2
3、チョークコイル24、コンデンサ25を接続し、ま
た、出力検出部34の抵抗32と33の接続点を前記パ
ルス幅制御回路22に帰還する。
【0010】このような構成において、インバータトラ
ンス15の2次巻線14からの出力を、整流ダイオード
16を介して図2(a)に示す矩形波パルスに整流し
て、スイッチ素子21のドレインに加える。同様に、ダ
イオード40で整流された矩形波パルスが、同期信号と
して2次側のパルス幅制御回路22に入力され、1次側
のインバータ回路12のスイッチング周波数と、2次側
のパルス幅制御回路22の周波数を同一とする。する
と、図2(a)の矩形波パルスの中を、2次側のパルス
幅制御回路22の制御信号により、図2(b)のように
オン、オフするスイッチ素子21によってチョッパ動作
させる。つまり、整流ダイオード16で整流しただけ
で、平滑していない矩形波パルスの中を直接チョッパ動
作させることができる。このように、インバータトラン
ス15の2次巻線14の電圧を整流しただけで、従来の
整流ダイオード17、チョークコイル18、コンデンサ
19を除いた同期チョッパ回路が得られる。図2(c)
は、MOS型FETなどのスイッチ素子21のドレイン
電流を示している。
【0011】つぎに、本発明の具体的実施例を図3によ
り説明する。図1と比較して具体化された部分を説明す
ると、2次巻線14の両端間に、ダイオード40、抵抗
41、42の直列回路を接続し、この抵抗41と42の
接続点を、トランジスタ43と44からなるサイリスタ
45のゲートとコンデンサ48に接続する。このコンデ
ンサ48の他端は、タイミングコンデンサ47と2次側
のパルス幅制御回路22のCT端子52に接続される。
前記2次側のパルス幅制御回路22のRT端子51は、
タイミング抵抗46を介してサイリスタ45のアノード
ゲートに接続され、2次側のパルス幅制御回路22の基
準電圧出力端子49は、サイリスタ45のアノードに接
続され、2次側のパルス幅制御回路22の制御信号出力
端子50は、スイッチ素子21のゲートに接続され、2
次側のパルス幅制御回路22のフィードバック信号入力
端子53は、抵抗32と33の接続点に接続されてい
る。前記タイミング抵抗46とタイミングコンデンサ4
7は、2次側のパルス幅制御回路22のスイッチング周
波数を決定するために挿入されたものである。
【0012】以上のような構成において、1次側のイン
バータ回路12のPWM用IC60から図4(a)のよ
うな3角波の電圧が一定周期で発生する。この3角波の
電圧がt2時に一定値を越えると、MOS型FET61
がオンして3角波の電圧の立ち下がりのt5(t1)時
まで、図4(b)のようなインバータ電流が流れる。こ
れに伴い、インバータトランス15の2次巻線14に
は、図4(c)のような電圧が発生する。2次巻線14
の矩形波パルスをダイオード40で整流し、抵抗41、
42で分圧して、得られた電圧をサイリスタ45のゲー
トに加えてオンさせる。すると、2次側のパルス幅制御
回路22の発振が開始してCT端子52の電圧は上昇し
てゆく。2次側のパルス幅制御回路22の制御信号出力
端子50からの出力が図4(d)のように次第に上昇
し、所定値を越えるとt3時にスイッチ素子21がオン
して図4(e)のようなドレイン電流が流れる。
【0013】また、2次側のパルス幅制御回路22の内
部では、前記CT端子52の電圧の上昇により充電を開
始し、その電圧がt4時に規定値に達すると、放電回路
が動作してサイリスタ45をオフし、制御信号出力端子
50の出力もなくなり、スイッチ素子21はオフする。
【0014】このときの動作をさらに詳しく説明する。
2次側のパルス幅制御回路22の内部では、放電開始前
のコンデンサ48は、CT端子52側が高電位になって
いるので、タイミングコンデンサ47が2次側のパルス
幅制御回路22の放電回路により放電されることによ
り、トランジスタ43、44からなるサイリスタ45を
オフし、2次側のパルス幅制御回路22の発振動作が停
止する。
【0015】トランジスタ43、44によってサイリス
タ45が構成されているが、基準電圧出力端子49の基
準電圧をタイミング抵抗46でタイミングコンデンサ4
7を充電する充電電流が、サイリスタ45の保持電流よ
り少ないので、ゲート(ベース)信号がなくなるとオフ
する。また、2次側のパルス幅制御回路22の最大オン
・デューティーは、矩形波パルスの中をパルス幅制御す
るため、1次側のインバータ回路12のオン・デューテ
ィー以下にする必要があり、実際には次式のように、1
次側のインバータ回路12のスイッチング周波数を以下
にしている。このときの信号のタイミングが図4に示さ
れている通りである。 パルス幅制御回路22のスイッチング周波数≧インバー
タ回路12のスイッチング周波数 本発明の同期チョッパ回路に用いるPWM用IC60
は、特定のものではなく、同期信号を工夫してCT端子
52に加えることにより、汎用のPWM用ICに適用す
ることが可能である。
【0016】前記実施例では、整流ダイオード16を2
次巻線14の一端に接続したが、図5に示すように、こ
の整流ダイオード16を2次巻線14の多端に接続する
とともに、降圧チョッパ部のフライホイールダイオード
23とアノード共通として接続すれば、ワン・パッケー
ジの安価な素子が使用できる。
【0017】前記実施例では、2次巻線14とDC出力
端子27との間にスイッチ素子21を直列に挿入して、
入力電圧に対して出力電圧を降圧する降圧型の場合を説
明したが、図6に示すように、2次巻線14とDC出力
端子27との間にスイッチ素子21を並列に挿入して、
入力電圧に対して出力電圧を昇圧型とした同期チョッパ
回路とすることもできる。
【0018】前記実施例では、2次巻線14とDC出力
端子27との間に、整流ダイオード16、チョークコイ
ル24、フライホイールダイオード23を直列に挿入し
て、2次巻線14の一端側をプラスとするように構成し
たが、図7に示すように、2次巻線14とDC出力端子
27との間にフライホイールダイオード23を直列に挿
入し、かつ、チョークコイル24を並列に挿入して、2
次巻線14の一端側をマイナスとする、いわゆる反転型
とした同期チョッパ回路とすることもできる。
【0019】
【発明の効果】(1)本発明の同期チョッパ回路を多出
力電源に利用した場合、各チョッパ回路30a、30
b、…の入力段における形状の大きな部品であるそれぞ
れの整流ダイオード17、チョークコイル18、コンデ
ンサ19が省略できるため、電源装置全体を大幅に小型
化できる。
【0020】(2)スイッチング周波数を同期させたの
で、各チョッパ回路30a、30b、…の相互間、1次
側のインバータ回路12と各チョッパ回路30a、30
b、…間のビート音や異常発振がなくなり、電源装置の
信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による同期チョッパ回路の一実施例を示
す原理的な電気回路図である。
【図2】図1の各部の波形図である。
【図3】図1の具体的な電気回路図である。
【図4】図3の各部の波形図である。
【図5】本発明の第2実施例を示す電気回路図である。
【図6】本発明の第3実施例を示す電気回路図である。
【図7】本発明の第4実施例を示す電気回路図である。
【図8】従来のチョッパ回路の電気回路図である。
【図9】従来のチョッパ回路を多出力電源に利用した電
気回路図である。
【符号の説明】
10…入力端子、11…入力端子、12…1次側のイン
バータ回路、13…1次巻線、14…2次巻線、15…
インバータトランス、16…整流ダイオード、17…整
流ダイオード、18…チョークコイル、19…コンデン
サ、20…整流平滑部、21…MOSFETなどのスイ
ッチ素子、22…2次側のパルス幅制御回路、23…フ
ライホイールダイオード、24…チョークコイル、25
…コンデンサ、26…降圧型チョッパ部、27…出力端
子、28…出力端子、30…チョッパ回路、31…整流
平滑回路、32…抵抗、33…抵抗、34…出力検出
部、35…誤差検出部、36…絶縁部、40…ダイオー
ド、41…抵抗、42…抵抗、43…トランジスタ、4
4…トランジスタ、45…サイリスタ、46…タイミン
グ抵抗、47…タイミングコンデンサ、48…コンデン
サ、49…基準電圧出力端子、50…制御信号出力端
子、51…RT端子、52…CT端子、53…フィード
バック信号入力端子、60…PWM用IC、61…MO
S型FET、62…コンデンサ、63…全波整流器。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インバータトランス15の2次巻線14
    の出力電圧をスイッチ素子21に印加し、出力検出部3
    4の検出信号をパルス幅制御回路22にフィードバック
    し、前記スイッチ素子21をチョッパ動作させて出力電
    圧を安定化するようにしたチョッパ回路において、前記
    2次巻線14とスイッチ素子21の間を、整流ダイオー
    ド16のみを介して結合し、前記2次巻線14とパルス
    幅制御回路22との間を、前記インバータトランス15
    の2次出力電圧を同期信号として供給するためダイオー
    ド40を介して結合してなることを特徴とする同期チョ
    ッパ回路。
  2. 【請求項2】 入力電圧に対して出力電圧を降圧型とし
    た請求項1記載の同期チョッパ回路。
  3. 【請求項3】 入力電圧に対して出力電圧を昇圧型とし
    た請求項1記載の同期チョッパ回路。
  4. 【請求項4】 入力電圧に対して出力電圧を反転型とし
    た請求項1記載の同期チョッパ回路。
JP28242092A 1992-09-28 1992-09-28 同期チョッパ回路 Pending JPH06113543A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28242092A JPH06113543A (ja) 1992-09-28 1992-09-28 同期チョッパ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28242092A JPH06113543A (ja) 1992-09-28 1992-09-28 同期チョッパ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06113543A true JPH06113543A (ja) 1994-04-22

Family

ID=17652181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28242092A Pending JPH06113543A (ja) 1992-09-28 1992-09-28 同期チョッパ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06113543A (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58103870A (ja) * 1981-12-10 1983-06-21 Mitsubishi Electric Corp 電源装置
JPS63154066A (ja) * 1986-12-16 1988-06-27 Sanken Electric Co Ltd チヨツパ型直流電源装置
JPH0318275A (ja) * 1989-06-15 1991-01-25 Stanley Electric Co Ltd スイッチング電源装置
JPH05122929A (ja) * 1991-10-29 1993-05-18 Yokogawa Electric Corp スイツチング電源

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58103870A (ja) * 1981-12-10 1983-06-21 Mitsubishi Electric Corp 電源装置
JPS63154066A (ja) * 1986-12-16 1988-06-27 Sanken Electric Co Ltd チヨツパ型直流電源装置
JPH0318275A (ja) * 1989-06-15 1991-01-25 Stanley Electric Co Ltd スイッチング電源装置
JPH05122929A (ja) * 1991-10-29 1993-05-18 Yokogawa Electric Corp スイツチング電源

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6023178A (en) Pulse width control IC circuit and switching power supply unit
JP3236587B2 (ja) スイッチング電源装置
JPH0527339B2 (ja)
JP3517849B2 (ja) 直流電源装置
JP2002119053A (ja) スイッチングレギュレータ
JPS6339365B2 (ja)
JP2001016851A (ja) スイッチング電源装置
US7092260B2 (en) Short-circuiting rectifier for a switched-mode power supply
CA2214217C (en) Switching power supply apparatus
JP3134913B2 (ja) スイッチングデバイス
JPH0823676A (ja) 電圧変換装置
JPS60197162A (ja) スイツチング電源
JPH114578A (ja) 電圧変換装置
JPH07245949A (ja) リンギングチョ−クコンバ−タ
JPH0727832Y2 (ja) スイッチング電源装置
JPS5925580A (ja) スイツチングレギユレ−タ
JP2676982B2 (ja) Dc―dcコンバータ
JPH06335245A (ja) 絶縁形スイッチング電源
JP2002354814A (ja) スイッチング電源装置
JP2003088115A (ja) スイッチングコンバータ
JPH0695475B2 (ja) 高周波加熱装置
JPH04340366A (ja) Dc−dcコンバータの制御ユニット
JPS6248477B2 (ja)
JPH07203679A (ja) 電力制御装置
JPH03156877A (ja) 高周波加熱装置