JPH06245507A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
- Publication number
- JPH06245507A JPH06245507A JP5332118A JP33211893A JPH06245507A JP H06245507 A JPH06245507 A JP H06245507A JP 5332118 A JP5332118 A JP 5332118A JP 33211893 A JP33211893 A JP 33211893A JP H06245507 A JPH06245507 A JP H06245507A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bipolar transistor
- power supply
- base
- supply circuit
- voltage
- 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
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
- H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
- H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33569—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 経費のかからない、プリント回路基板上小さ
なスペースですむ電源回路を提供する。 【構成】 バイポーラトランジスタ（Ｔ1 ）とＭＯＳＦ
ＥＴ（Ｔ2 ）の直列配列が使用されるスイッチモード電
源回路は公知でカスケード回路と称せられる。この回路
ではバイポーラトランジスタはベースの代りにエミッタ
を介し（ＭＯＳＦＥＴで）切り換えられる。バイポーラ
トランジスタのコレクタ電流は大きく変化するかもしれ
ないから、ベースはバイポーラトランジスタが正規の動
作からはずれないよう比例的に駆動されねばならない。
変圧器（Ｔ）にカスケード回路と直列に特別の巻線（Ｌ
b ）を設けて、バイポーラトランジスタ（Ｔ1 ）ベース
の電力消費の少ない比例駆動が可能となった。特別の巻
線（Ｌb ）はインダクタンスを介してそのベースに連結
される。
なスペースですむ電源回路を提供する。 【構成】 バイポーラトランジスタ（Ｔ1 ）とＭＯＳＦ
ＥＴ（Ｔ2 ）の直列配列が使用されるスイッチモード電
源回路は公知でカスケード回路と称せられる。この回路
ではバイポーラトランジスタはベースの代りにエミッタ
を介し（ＭＯＳＦＥＴで）切り換えられる。バイポーラ
トランジスタのコレクタ電流は大きく変化するかもしれ
ないから、ベースはバイポーラトランジスタが正規の動
作からはずれないよう比例的に駆動されねばならない。
変圧器（Ｔ）にカスケード回路と直列に特別の巻線（Ｌ
b ）を設けて、バイポーラトランジスタ（Ｔ1 ）ベース
の電力消費の少ない比例駆動が可能となった。特別の巻
線（Ｌb ）はインダクタンスを介してそのベースに連結
される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、入力電圧を受け取る
入力端子と、出力電圧を供給する出力端子と、バイポー
ラトランジスタとＭＯＳ電界効果トランジスタのカスケ
ード回路とを具え、バイポーラトランジスタのベースが
比例駆動を介して駆動され、ＭＯＳ電界効果トランジス
タのゲートが駆動回路を介して切り換えられる電源回路
に関するものである。
入力端子と、出力電圧を供給する出力端子と、バイポー
ラトランジスタとＭＯＳ電界効果トランジスタのカスケ
ード回路とを具え、バイポーラトランジスタのベースが
比例駆動を介して駆動され、ＭＯＳ電界効果トランジス
タのゲートが駆動回路を介して切り換えられる電源回路
に関するものである。
【０００２】
【従来技術と課題】この種電源回路はアイ・イー・イー
・イー インダストリアルアプリケーション ソサイア
ティ（ IEEE Industrial Applications Soc.) 1982年,
1395−1405頁；“バイポーラトランジスタと電力用ＭＯ
ＳＦＥＴのカスケード接続を用いた高電圧、高周波数ス
イッチング（High Voltage , High Frequency Switchin
gusing a cascode connection of bipolar transistor
and power MOSFET ),”この公知の電源回路では変流器
がバイポーラトランジスタのベースを比例駆動するのに
使用される。コレクタ電流は変流器により一般に５分の
１におとされ、バイポーラトランジスタのベース電流と
して使用される。バイポーラトランジスタのベースの比
例駆動は、バイポーラトランジスタのベースがコレクタ
電流を変化させる正規の動作領域内( すなわちベース電
流が大きすぎなくも小さすぎなくもない) に確実にとど
まる必要がある。この公知の電源回路の欠点は変流器が
高価でプリント回路基板上でスペースを多く占有するこ
とである。この公知の電源回路の別の欠点はこの変流器
が特別の部品で、電源回路を全体としてより高価にして
しまうことである。
・イー インダストリアルアプリケーション ソサイア
ティ（ IEEE Industrial Applications Soc.) 1982年,
1395−1405頁；“バイポーラトランジスタと電力用ＭＯ
ＳＦＥＴのカスケード接続を用いた高電圧、高周波数ス
イッチング（High Voltage , High Frequency Switchin
gusing a cascode connection of bipolar transistor
and power MOSFET ),”この公知の電源回路では変流器
がバイポーラトランジスタのベースを比例駆動するのに
使用される。コレクタ電流は変流器により一般に５分の
１におとされ、バイポーラトランジスタのベース電流と
して使用される。バイポーラトランジスタのベースの比
例駆動は、バイポーラトランジスタのベースがコレクタ
電流を変化させる正規の動作領域内( すなわちベース電
流が大きすぎなくも小さすぎなくもない) に確実にとど
まる必要がある。この公知の電源回路の欠点は変流器が
高価でプリント回路基板上でスペースを多く占有するこ
とである。この公知の電源回路の別の欠点はこの変流器
が特別の部品で、電源回路を全体としてより高価にして
しまうことである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、前述の
欠点の排除された電源回路を提供せんとするものであ
る。この目的を達成するため、本発明にかゝる、この詳
細な説明の冒頭に記載された電源回路において、変圧器
の１次巻線がカスケード回路と直列に配置され、比例駆
動が１次巻線に連結された補助巻線を具え、バイポーラ
トランジスタのベースに連結されたインダクタンスが補
助巻線と直列に配列されることを特徴とするものであ
る。それによってバイポーラトランジスタがベースを介
してではなくエミッタを介して切り換えられる時にはイ
ンダクタンスのエネルギが再利得される。カスケード接
続とまた称せられるエミッタ切り換えを使用すること
で、コイルのエネルギは変圧器に饋還される。
欠点の排除された電源回路を提供せんとするものであ
る。この目的を達成するため、本発明にかゝる、この詳
細な説明の冒頭に記載された電源回路において、変圧器
の１次巻線がカスケード回路と直列に配置され、比例駆
動が１次巻線に連結された補助巻線を具え、バイポーラ
トランジスタのベースに連結されたインダクタンスが補
助巻線と直列に配列されることを特徴とするものであ
る。それによってバイポーラトランジスタがベースを介
してではなくエミッタを介して切り換えられる時にはイ
ンダクタンスのエネルギが再利得される。カスケード接
続とまた称せられるエミッタ切り換えを使用すること
で、コイルのエネルギは変圧器に饋還される。
【０００４】米国特許ＵＳ−Ａ第3,925,717 号にバイポ
ーラトランジスタのベースを比例駆動により駆動するこ
とが本質的には公知であるのは注目されよう。しかしな
がら、このスイッチ モード電源回路はまた同じベース
でスイッチ・オンおよびスイッチ・オフ駆動パルスを受
け取るので、この電源回路は必ずしも正しい方法でスイ
ッチ・オンおよびスイッチ・オフされるとは限らない。
別の本質的な相異は、公知の電源回路が切り換え用にバ
イポーラトランジスタのみを使用しているのに対し、本
発明に係る電源回路のバイポーラはエミッタを介して切
り換えられ、それでベース駆動 (導通の範囲で) とスイ
ッチ・オンおよびスイッチ・オフは互いに別々である。
ーラトランジスタのベースを比例駆動により駆動するこ
とが本質的には公知であるのは注目されよう。しかしな
がら、このスイッチ モード電源回路はまた同じベース
でスイッチ・オンおよびスイッチ・オフ駆動パルスを受
け取るので、この電源回路は必ずしも正しい方法でスイ
ッチ・オンおよびスイッチ・オフされるとは限らない。
別の本質的な相異は、公知の電源回路が切り換え用にバ
イポーラトランジスタのみを使用しているのに対し、本
発明に係る電源回路のバイポーラはエミッタを介して切
り換えられ、それでベース駆動 (導通の範囲で) とスイ
ッチ・オンおよびスイッチ・オフは互いに別々である。
【０００５】本発明に係る電源回路の一実施例は、バイ
ポーラトランジスタのベースがツェナーダイオードとコ
ンデンサの並列配列を介してアースされることを特徴と
するものである。それによってバイポーラトランジスタ
のベースはターン・オンの時バイポーラトランジスタが
飽和領域に駆動されて最小の電力消費となるようにバイ
アスされる。
ポーラトランジスタのベースがツェナーダイオードとコ
ンデンサの並列配列を介してアースされることを特徴と
するものである。それによってバイポーラトランジスタ
のベースはターン・オンの時バイポーラトランジスタが
飽和領域に駆動されて最小の電力消費となるようにバイ
アスされる。
【０００６】本発明に係る電源回路の他の実施例は、バ
イポーラトランジスタのベースが電圧源と直列の抵抗お
よびダイオードの並列配列を介してアースされることを
特徴とするものである。それによってバイポーラトラン
ジスタは導通してエネルギ消費ができるだけ小さくなる
ようより正確にバイアスされる。
イポーラトランジスタのベースが電圧源と直列の抵抗お
よびダイオードの並列配列を介してアースされることを
特徴とするものである。それによってバイポーラトラン
ジスタは導通してエネルギ消費ができるだけ小さくなる
ようより正確にバイアスされる。
【０００７】本発明に係る電源回路のさらに他の実施例
は、インダクタンスとダイオードの接合点が第２のダイ
オードを介して駆動回路の入力端子へ連結され、ＭＯＳ
電界効果トランジスタがターンオフされた時前記駆動回
路が前記入力端子をアースするよう適応されることを特
徴とするものである。それによってインダクタンスから
のエネルギ饋還が電圧源で電圧の立ち上がりを防止し、
かくて同じ電圧源に接続されるありそうな別の負荷にか
なり高い電圧を受けさせることができる。
は、インダクタンスとダイオードの接合点が第２のダイ
オードを介して駆動回路の入力端子へ連結され、ＭＯＳ
電界効果トランジスタがターンオフされた時前記駆動回
路が前記入力端子をアースするよう適応されることを特
徴とするものである。それによってインダクタンスから
のエネルギ饋還が電圧源で電圧の立ち上がりを防止し、
かくて同じ電圧源に接続されるありそうな別の負荷にか
なり高い電圧を受けさせることができる。
【０００８】
【実施例】以下添付図面を参照し実施例により本願発明
を詳細に説明する。図１は本発明に係る電源回路を示
す。この電源回路は入力端子１，２で入力電圧Ｖi 、例
えば整流された主電圧を受け取る。変圧器Ｔの１次巻線
Ｌp 、バイポーラトランジスタＴ1 およびＭＯＳＦＥＴ
（電界効果トランジスタ）Ｔ2 の直列配列は入力端子
１，２の間に接続されている。ダイオードＤ0 と蓄積コ
ンデンサＣ0 の直列配列は変圧器の２次巻線Ｌs にわた
って接続されている。電源回路の出力端子３，４はコン
デンサＣ0 のそれぞれの端子に接続されている。ＭＯＳ
ＦＥＴ Ｔ1 は、例えば、出力端子３，４に接続される
負荷Ｒb および／または入力電圧変化に依存して、（出
力端子１０を介して）駆動回路ＤR によりターンオンお
よびターンオフされる。バイポーラトランジスタＴ1 は
高電圧トランジスタで、従って特殊な（比例）（ベー
ス）駆動を必要とする。公知の電源回路では、このこと
は変流器により実現されるが、この変流器は特殊な部品
で経費がかゝり、プリント回路基板で多くのスペースを
占有すという欠点を有している。特別な（１次）巻線Ｌ
h を備えた変圧器Ｔを提供することで、電力浪費のない
比例ベース駆動が得られる。この補助巻線は特別なコイ
ルＬb とダイオードＤ1 を介してトランジスタＴ1 のベ
ースに接続される。ツェナーダイオードＺ1 とコンデン
サＣ1 の並列配列はトランジスタのベースる接続され
る。トランジスタＴ1 のベースの（ＤＣ）バイアス用
に、抵抗Ｒがベースと入力端子１間にまた接続されてよ
い。
を詳細に説明する。図１は本発明に係る電源回路を示
す。この電源回路は入力端子１，２で入力電圧Ｖi 、例
えば整流された主電圧を受け取る。変圧器Ｔの１次巻線
Ｌp 、バイポーラトランジスタＴ1 およびＭＯＳＦＥＴ
（電界効果トランジスタ）Ｔ2 の直列配列は入力端子
１，２の間に接続されている。ダイオードＤ0 と蓄積コ
ンデンサＣ0 の直列配列は変圧器の２次巻線Ｌs にわた
って接続されている。電源回路の出力端子３，４はコン
デンサＣ0 のそれぞれの端子に接続されている。ＭＯＳ
ＦＥＴ Ｔ1 は、例えば、出力端子３，４に接続される
負荷Ｒb および／または入力電圧変化に依存して、（出
力端子１０を介して）駆動回路ＤR によりターンオンお
よびターンオフされる。バイポーラトランジスタＴ1 は
高電圧トランジスタで、従って特殊な（比例）（ベー
ス）駆動を必要とする。公知の電源回路では、このこと
は変流器により実現されるが、この変流器は特殊な部品
で経費がかゝり、プリント回路基板で多くのスペースを
占有すという欠点を有している。特別な（１次）巻線Ｌ
h を備えた変圧器Ｔを提供することで、電力浪費のない
比例ベース駆動が得られる。この補助巻線は特別なコイ
ルＬb とダイオードＤ1 を介してトランジスタＴ1 のベ
ースに接続される。ツェナーダイオードＺ1 とコンデン
サＣ1 の並列配列はトランジスタのベースる接続され
る。トランジスタＴ1 のベースの（ＤＣ）バイアス用
に、抵抗Ｒがベースと入力端子１間にまた接続されてよ
い。
【０００９】電源回路は以下のように動作する。（ＭＯ
ＳＦＥＴ Ｔ2 のこの実施例における）カスケード回路
がスイッチ・オンになると、バイポーラトランジスタＴ
1 のコレクタ電流は時間および整流された主電圧ととも
に線形に増大するだろう。補助巻線Ｌh から給電される
特別なコイルＬb はそのベースと直列に配列される。コ
イルＬb をよぎる電圧はまた電源電圧に比例し、すなわ
ちバイポーラトランジスタＴ1 がターンオンされている
時、コイルＬb を介する電流は、丁度トランジスタＴ1
のコレクタ電流のように、時間および電源電圧に比例し
て増大するだろう。これは間接的な比例駆動で、コレク
タ電流は（変流器を使用する時のように）測定されない
が、いわばシュミュレートされる。コレクタ電流と同じ
ようにベース電流が零から開始する限りこのことは正し
い。この電源回路は特別のコイルに蓄積されるエネルギ
が再利得されるので（原理的に）エネルギ損失がない。
事実、バイポーラトランジスタＴ1 が（ＭＯＳＦＥＴ
Ｔ2 のターンオフの結果）ターンオフされると、コレク
タ電流は整流された主電圧以上の値に増大し、それで変
圧器Ｔの１次巻線Ｌp をよぎる電圧の極性は逆になる。
補助巻線Ｌh をよぎる電圧の極性はかくてまた逆になる
だろう。特別のコイルＬb を介する電流は今や減少する
だろう。電流と電圧の積は今や負となり、エネルギは変
圧器へ饋還される。特別のコイルＬb を介する電流が零
になると、ダイオードＤ1 は逆にバイアスされるだろ
う。導通期間の終りで特別のコイルＬb に提供されたエ
ネルギは今や全く変圧器に（そして電圧源又はコンデン
サＣ1 へ）饋還される。
ＳＦＥＴ Ｔ2 のこの実施例における）カスケード回路
がスイッチ・オンになると、バイポーラトランジスタＴ
1 のコレクタ電流は時間および整流された主電圧ととも
に線形に増大するだろう。補助巻線Ｌh から給電される
特別なコイルＬb はそのベースと直列に配列される。コ
イルＬb をよぎる電圧はまた電源電圧に比例し、すなわ
ちバイポーラトランジスタＴ1 がターンオンされている
時、コイルＬb を介する電流は、丁度トランジスタＴ1
のコレクタ電流のように、時間および電源電圧に比例し
て増大するだろう。これは間接的な比例駆動で、コレク
タ電流は（変流器を使用する時のように）測定されない
が、いわばシュミュレートされる。コレクタ電流と同じ
ようにベース電流が零から開始する限りこのことは正し
い。この電源回路は特別のコイルに蓄積されるエネルギ
が再利得されるので（原理的に）エネルギ損失がない。
事実、バイポーラトランジスタＴ1 が（ＭＯＳＦＥＴ
Ｔ2 のターンオフの結果）ターンオフされると、コレク
タ電流は整流された主電圧以上の値に増大し、それで変
圧器Ｔの１次巻線Ｌp をよぎる電圧の極性は逆になる。
補助巻線Ｌh をよぎる電圧の極性はかくてまた逆になる
だろう。特別のコイルＬb を介する電流は今や減少する
だろう。電流と電圧の積は今や負となり、エネルギは変
圧器へ饋還される。特別のコイルＬb を介する電流が零
になると、ダイオードＤ1 は逆にバイアスされるだろ
う。導通期間の終りで特別のコイルＬb に提供されたエ
ネルギは今や全く変圧器に（そして電圧源又はコンデン
サＣ1 へ）饋還される。
【００１０】図２は本発明に係る電源回路の動作を説明
する時間・電圧／電流線図を示す。図２ａはバイポーラ
トランジスタＴ1 のコレクタ電圧を示す。図２ｂは変圧
器Ｔの１次巻線Ｌp をよぎる電圧を示す。図２ｃは補助
巻線Ｌh をよぎる電圧を示す。図２ｄはバイポーラトラ
ンジスタＴ1 のベース電圧を示す。図２ｅと図２ｆは特
別のコイルＬb をよぎる電圧と介する電流とを示す。図
２ｇはバイポーラトランジスタＴ1 のコレクタ電流を示
す。整流された主電圧はこの変圧器はこの実施例では約
３００Ｖである。
する時間・電圧／電流線図を示す。図２ａはバイポーラ
トランジスタＴ1 のコレクタ電圧を示す。図２ｂは変圧
器Ｔの１次巻線Ｌp をよぎる電圧を示す。図２ｃは補助
巻線Ｌh をよぎる電圧を示す。図２ｄはバイポーラトラ
ンジスタＴ1 のベース電圧を示す。図２ｅと図２ｆは特
別のコイルＬb をよぎる電圧と介する電流とを示す。図
２ｇはバイポーラトランジスタＴ1 のコレクタ電流を示
す。整流された主電圧はこの変圧器はこの実施例では約
３００Ｖである。
【００１１】フライバック電圧は電源用に通常の例えば
１５０Ｖ（ＳＭＰＳ）である。補助巻線Ｌh の電圧極性
は１次巻線Ｌp に対し逆極性である。さらに、巻線数は
より少なくそれぞれ１次巻線の３００Ｖは補助巻線の約
１７Ｖに対応する。１５０Ｖの値は約 8.8Ｖに対応す
る。バイポーラトランジスタのベース電圧はＭＯＳＦＥ
Ｔが、その正方向電圧にベース・エミッタ接合の 0.7Ｖ
がプラスされた状態でターンオンされた時ほぼ０であ
る。ＭＯＳＦＥＴがターンオフされた時は、ベース電圧
は特別のダイオードを介して１２Ｖにクリップされる。
特別のコイルをよぎる電圧はバイポーラトランジスタの
ベース電圧と変圧器の補助巻線の電圧間差からなる。
１５０Ｖ（ＳＭＰＳ）である。補助巻線Ｌh の電圧極性
は１次巻線Ｌp に対し逆極性である。さらに、巻線数は
より少なくそれぞれ１次巻線の３００Ｖは補助巻線の約
１７Ｖに対応する。１５０Ｖの値は約 8.8Ｖに対応す
る。バイポーラトランジスタのベース電圧はＭＯＳＦＥ
Ｔが、その正方向電圧にベース・エミッタ接合の 0.7Ｖ
がプラスされた状態でターンオンされた時ほぼ０であ
る。ＭＯＳＦＥＴがターンオフされた時は、ベース電圧
は特別のダイオードを介して１２Ｖにクリップされる。
特別のコイルをよぎる電圧はバイポーラトランジスタの
ベース電圧と変圧器の補助巻線の電圧間差からなる。
【００１２】図３はバイポーラトランジスタＴ1 の変形
のベース駆動を示している。図３ａはその電源回路の一
部を示し、そこではツェナーダイオードＺ1 とコンデン
サＣ 1 の並列配列が、例えば１２Ｖの電圧源と直列の特
別の抵抗Ｒ1 とダイオードＤ 2 の主並列配列により置換
されている。図１図示の電源回路と比較して、この回路
はバイポーラトランジスタＴ1 のベースが（高価な）ツ
ェナーダイオードの時よりも正しい電圧により正確に保
持されるという利点を有する。（例えば１２Ｖの電圧源
を備えた）この実施例では、特別のコイルＬb の他の側
はバイポーラトランジスタＴ1 がターンオフされた後は
この電圧源に接続される。エネルギはまたこの電圧源に
饋還される。図１図示の実施例ではエネルギはコンデン
サＣ1 に饋還される。
のベース駆動を示している。図３ａはその電源回路の一
部を示し、そこではツェナーダイオードＺ1 とコンデン
サＣ 1 の並列配列が、例えば１２Ｖの電圧源と直列の特
別の抵抗Ｒ1 とダイオードＤ 2 の主並列配列により置換
されている。図１図示の電源回路と比較して、この回路
はバイポーラトランジスタＴ1 のベースが（高価な）ツ
ェナーダイオードの時よりも正しい電圧により正確に保
持されるという利点を有する。（例えば１２Ｖの電圧源
を備えた）この実施例では、特別のコイルＬb の他の側
はバイポーラトランジスタＴ1 がターンオフされた後は
この電圧源に接続される。エネルギはまたこの電圧源に
饋還される。図１図示の実施例ではエネルギはコンデン
サＣ1 に饋還される。
【００１３】図３ｂは他の実施例て（１２Ｖ）の電圧源
として動作するコンデンサＣ2 はカスケード電流がター
ンオフされる時スイッチ・オフ電流で過負荷になるのを
防止されている。事実、このことはコンデンサ（電圧
源）をよぎる電圧を増大させ、それでその電圧はまた同
じ電圧源に接続される他の負荷で増大するだろう。図３
ｂの実施例ではこのことは特別のダイオードＤ3 を特別
のコイルＬb とダイオードＤ1 の接合点に接合すること
により解決され、そのダイオードＤ3 は駆動回路ＤR の
入力１２に接続される他の端子を有し、ＭＯＳＦＥＴ
Ｔ2 用のスイッチ・オフ信号を供給し、一方同時に（駆
動回路の）入力端子１２はスイッチを介し駆動回路でア
ースに接続され、それで特別のコイルＬb からの電流は
ダイオードＤ3 を介してアースにながれ、コンデンサＣ
2 （電圧源）をよぎる電圧を増大させない。
として動作するコンデンサＣ2 はカスケード電流がター
ンオフされる時スイッチ・オフ電流で過負荷になるのを
防止されている。事実、このことはコンデンサ（電圧
源）をよぎる電圧を増大させ、それでその電圧はまた同
じ電圧源に接続される他の負荷で増大するだろう。図３
ｂの実施例ではこのことは特別のダイオードＤ3 を特別
のコイルＬb とダイオードＤ1 の接合点に接合すること
により解決され、そのダイオードＤ3 は駆動回路ＤR の
入力１２に接続される他の端子を有し、ＭＯＳＦＥＴ
Ｔ2 用のスイッチ・オフ信号を供給し、一方同時に（駆
動回路の）入力端子１２はスイッチを介し駆動回路でア
ースに接続され、それで特別のコイルＬb からの電流は
ダイオードＤ3 を介してアースにながれ、コンデンサＣ
2 （電圧源）をよぎる電圧を増大させない。
【００１４】前述の実施例の組合わせは可能で別の異な
った変形も本発明の要旨内で可能なことは明らかであ
る。例えば、この実施例に示されたバイポーラｎｐｎト
ランジスタはバイポーラｐｎｐトランジスタで置換され
てもよい。ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）はｐ
チャネルでもｎチャネルＭＯＳＦＥＴでもよい。
った変形も本発明の要旨内で可能なことは明らかであ
る。例えば、この実施例に示されたバイポーラｎｐｎト
ランジスタはバイポーラｐｎｐトランジスタで置換され
てもよい。ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）はｐ
チャネルでもｎチャネルＭＯＳＦＥＴでもよい。
【図１】図１は本発明に係る電源回路を示す。
【図２】図２はこの電源回路の電圧と電流の時間線図を
示す。
示す。
【図３】図３は本発明に係る電源回路の別の実施例を示
す。
す。
１，２ 入力端子 ３，４ 出力端子 10, 12 駆動回路の入力端子 Ｌp ，Ｌs 変圧器Ｔの１次および２次巻線 Ｌh 補助巻線 Ｌb 特別の巻線 Ｔ 変圧器 Ｔ1 バイポーラトランジスタ Ｔ2 ＭＯＳＦＥＴ ＣO , Ｃ1 コンデンサ Ｃ2 コンデンサ（電圧源） Ｒb 負荷 Ｒ 抵抗 Ｒ1 特別の抵抗 Ｄ0 , Ｄ1 , Ｄ2 ダイオード Ｄ3 特別のダイオード ＤR 駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘンリカス コルネリス ヨハネス ビュ テッケル オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ １
Claims (5)
- 【請求項１】 入力電圧を受け取る入力端子と、出力電
圧を供給する出力端子と、バイポーラトランジスタとＭ
ＯＳ電界効果トランジスタのカスケード回路とを具え、
バイポーラトランジスタのベースが比例駆動を介して駆
動され、ＭＯＳ電界効果トランジスタのゲートが駆動回
路を介して切り換えられる電源回路において、変圧器の
１次巻線がカスケード回路と直列に配列され、比例駆動
が１次巻線に連結された補助巻線を具え、バイポーラト
ランジスタのベースに連結されたインダクタンスが補助
巻線と直列に配列されることを特徴とする電源回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の回路において、補助巻線
とインダクタンスの直列配列がダイオードを介してバイ
ポーラトランジスタのベースに連結されることを特徴と
する電源回路。 - 【請求項３】 請求項１記載の回路において、バイポー
ラトランジスタのベースがツェナーダイオードとコンデ
ンサの並列配列を介してアースされることを特徴とする
電源回路。 - 【請求項４】 請求項２記載の回路において、バイポー
ラトランジスタのベースが電圧源と直列の抵抗およびダ
イオードの並列配列を介してアースされることを特徴と
する電源回路。 - 【請求項５】 請求項４記載の回路において、インダク
タンスとダイオードの接合点が第２のダイオードを介し
て駆動回路の入力端子へ連結され、ＭＯＳ電界効果トラ
ンジスタがターンオフされた時前記駆動回路が前記入力
端子をアースするよう適応されることを特徴とする電源
回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL93200004:5 | 1993-01-04 | ||
| EP93200004 | 1993-01-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06245507A true JPH06245507A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=8213548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5332118A Pending JPH06245507A (ja) | 1993-01-04 | 1993-12-27 | 電源回路 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5418702A (ja) |
| EP (1) | EP0605925B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06245507A (ja) |
| KR (1) | KR100289211B1 (ja) |
| CA (1) | CA2112724A1 (ja) |
| DE (1) | DE69311691T2 (ja) |
| ES (1) | ES2105089T3 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11274495A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-10-08 | St Microelectronics Srl | Ｖｄｍｏｓトランジスタ |
| WO2002025800A1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-28 | Park Joon Ho | Switching mode power supply with high efficiency |
| JP2007082351A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5602724A (en) * | 1996-04-23 | 1997-02-11 | Power Integrations, Inc. | Low-cost, high-voltage, flyback power supply |
| DE19620034C2 (de) * | 1996-05-17 | 1998-04-09 | Siemens Ag | Schaltnetzgerät |
| DE69600972T2 (de) * | 1996-06-12 | 1999-06-17 | Inter Company Computer, Engineering, Design Services, Kortrijk | Vorrichtung zur Feststellung von Annäherungen |
| US5780999A (en) * | 1996-08-23 | 1998-07-14 | Laser Technology, Inc. | Voltage conversion circuit for a laser based distance measurement and ranging instrument |
| JP3375893B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2003-02-10 | 長野日本無線株式会社 | スイッチング電源用ドライブ回路 |
| WO2000028647A1 (en) * | 1998-11-09 | 2000-05-18 | Richard Patten Bishop | Dc-ac converter circuit using resonating multi-layer piezoelectric transformer |
| CN1821570B (zh) * | 2005-02-04 | 2010-10-13 | 株式会社电装 | 用于内燃发动机的点火装置 |
| DE102009024590B4 (de) * | 2009-06-10 | 2012-02-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Inverterschaltung |
| CN102761260B (zh) * | 2011-04-26 | 2016-06-29 | 晨星软件研发(深圳)有限公司 | 以低压驱动的升压电路与相关方法 |
| US8947896B2 (en) * | 2011-10-11 | 2015-02-03 | Fairchild Semiconductor Corporation | Proportional bias switch driver circuit |
| US8981819B2 (en) | 2011-12-23 | 2015-03-17 | Fairchild Semiconductor Corporation | Proportional bias switch driver circuit with current transformer |
| US9281748B2 (en) | 2012-03-02 | 2016-03-08 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Operating a DC-DC converter |
| US8901897B2 (en) | 2012-03-02 | 2014-12-02 | International Business Machines Corporation | Operating a DC-DC converter |
| US8754669B2 (en) | 2012-11-09 | 2014-06-17 | International Business Machines Corporation | Dynamic impedance matching for improved transient performance in a direct current-to-direct current (‘DC/DC’) converter for delivering a load to an electrical component |
| KR20140063466A (ko) * | 2012-11-15 | 2014-05-27 | 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션 | 효율 최적화 구동 회로 |
| US9588859B2 (en) * | 2012-11-28 | 2017-03-07 | Mediatek Inc. | Detecting circuit and related circuit detecting method |
| DE102012112391B4 (de) * | 2012-12-17 | 2018-10-04 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Schaltnetzteil mit einer Kaskodenschaltung |
| EP2787639A1 (en) * | 2013-04-04 | 2014-10-08 | Nxp B.V. | Cascode bipolar transistor circuit |
| US9236347B2 (en) | 2013-10-09 | 2016-01-12 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Operating and manufacturing a DC-DC converter |
| US9219422B1 (en) | 2014-08-21 | 2015-12-22 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Operating a DC-DC converter including a coupled inductor formed of a magnetic core and a conductive sheet |
| US9379619B2 (en) | 2014-10-21 | 2016-06-28 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Dividing a single phase pulse-width modulation signal into a plurality of phases |
| RU2571719C1 (ru) * | 2014-10-29 | 2015-12-20 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Силовой ключ на мдп-транзисторе |
| US9618539B2 (en) | 2015-05-28 | 2017-04-11 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Sensing current of a DC-DC converter |
| WO2017082888A1 (en) * | 2015-11-11 | 2017-05-18 | Halliburton Energy Services, Inc. | Reusing electromagnetic energy from a voltage converter downhole |
| CN111355361B (zh) * | 2020-01-09 | 2021-05-25 | 南京航空航天大学 | 一种实现eGaN HEMT并联动态均流的耦合电感栅极驱动电路 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2311340C2 (de) * | 1973-03-07 | 1974-04-04 | Claude 8000 Muenchen Frantz | Schaltung zur Verkürzung der Einschaltzeit von induktiven Verbrauchern |
| US3925717A (en) | 1974-10-03 | 1975-12-09 | Ibm | Inductive base drive for transistor switching in DC converters |
| US4709321A (en) * | 1986-10-31 | 1987-11-24 | Rca Corporation | Regulator protection circuit for video apparatus |
| JP2615965B2 (ja) | 1988-09-28 | 1997-06-04 | 東芝ライテック株式会社 | スイッチング装置およびインバータ |
-
1993
- 1993-12-24 EP EP93203686A patent/EP0605925B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-24 DE DE69311691T patent/DE69311691T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-24 ES ES93203686T patent/ES2105089T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-27 JP JP5332118A patent/JPH06245507A/ja active Pending
- 1993-12-29 KR KR1019930030644A patent/KR100289211B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-31 CA CA002112724A patent/CA2112724A1/en not_active Abandoned
-
1994
- 1994-08-03 US US08/285,620 patent/US5418702A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11274495A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-10-08 | St Microelectronics Srl | Ｖｄｍｏｓトランジスタ |
| WO2002025800A1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-28 | Park Joon Ho | Switching mode power supply with high efficiency |
| JP2007082351A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0605925B1 (en) | 1997-06-18 |
| DE69311691T2 (de) | 1998-01-02 |
| EP0605925A2 (en) | 1994-07-13 |
| CA2112724A1 (en) | 1994-07-05 |
| DE69311691D1 (de) | 1997-07-24 |
| KR100289211B1 (ko) | 2001-05-02 |
| US5418702A (en) | 1995-05-23 |
| ES2105089T3 (es) | 1997-10-16 |
| EP0605925A3 (en) | 1995-02-01 |
| KR940019047A (ko) | 1994-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06245507A (ja) | 電源回路 | |
| US4758941A (en) | MOSFET fullbridge switching regulator having transformer coupled MOSFET drive circuit | |
| JP2795217B2 (ja) | 同期整流方式コンバータ | |
| US4945465A (en) | Switched-mode power supply circuit | |
| US5818704A (en) | Synchronizing/driving circuit for a forward synchronous rectifier | |
| JP2010067985A (ja) | 単方向金属酸化膜半導体電界効果トランジスターとその応用 | |
| US6246593B1 (en) | Topology-independent synchronous rectifier commutation circuit | |
| JP4050325B2 (ja) | 電流及び電圧検出回路 | |
| US6061254A (en) | Forward converter with active clamp circuit | |
| EP0677925A1 (en) | Three-terminal insulated-gate power electronic device with a variable-slope saturated output characteristic depending in a discontinuous way on the output current | |
| US4308577A (en) | Base drive circuit | |
| JP2638625B2 (ja) | Ｍｏｓ−ｆｅｔゲート駆動回路 | |
| JP3063823B2 (ja) | 電源回路 | |
| US5586019A (en) | Voltage converter | |
| US4105957A (en) | Full wave bridge power inverter | |
| KR970077929A (ko) | 순방향 동기 정류기용 동기 및 구동 회로 | |
| JP2947998B2 (ja) | スイッチング回路 | |
| GB2095943A (en) | Transistor drive circuit | |
| JP2596163Y2 (ja) | チョッパ回路 | |
| JP2977442B2 (ja) | スイッチング電源 | |
| JPS596146B2 (ja) | 直流・直流変換回路 | |
| JP3508965B2 (ja) | スイッチ素子の駆動回路 | |
| JPH04157918A (ja) | スイッチング装置 | |
| KR940002618Y1 (ko) | 스위칭모드 전원공급회로 | |
| JP2576970Y2 (ja) | 自励ｄｃ／ｄｃ電圧変換器 |