JPH09285115A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JPH09285115A
JPH09285115A JP8980296A JP8980296A JPH09285115A JP H09285115 A JPH09285115 A JP H09285115A JP 8980296 A JP8980296 A JP 8980296A JP 8980296 A JP8980296 A JP 8980296A JP H09285115 A JPH09285115 A JP H09285115A
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JP
Japan
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voltage
side line
line bypass
capacitor
input side
Prior art date
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Pending
Application number
JP8980296A
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English (en)
Inventor
Masaaki Igarashi
雅昭 五十嵐
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TDK Lambda Corp
Original Assignee
TDK Lambda Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きなコモンモードノイズが発生しても、出
力側に悪影響を与えないようにする。 【解決手段】 ノイズ源11からのコモンモードノイズ成
分の電圧を、入力側ラインバイパスコンデンサC1,C
1´とコンデンサC2で分圧する。これにより、入力側
ラインバイパスコンデンサC1,C1´の両端電圧VC1
は小さくなる。大きなコモンモードノイズが発生して
も、ノーマルモードノイズ成分に変換される電圧は小さ
くなる。したがって、電力変換回路8の出力側には悪影
響を及ぼさない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐ノイズ特性並び
に耐雷サージ特性の改良を目的とした電源装置に関す
る。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】一般に、この種の電源
装置は、入力ラインから侵入する外来ノイズによって負
荷側の各種電子機器に影響を及ぼさないように、様々な
ノイズ対策が施されている。図2は、こうした電源装置
の一例を示すものであるが、同図において、1は交流入
力電圧を入力端子+Vin,−Vin間に供給する商用電
源、2は主トランス3とMOS型FETからなるスイッ
チング素子4とにより構成されるインバータであり、商
用電源1からの入力電圧Viは、入力側の整流平滑回路
5により直流電圧に変換された後、スイッチング素子4
のスイッチングにより、主トランス3の一次巻線3Aに
断続的に印加されるようになっている。一方、6は主ト
ランス3の二次巻線3Bに接続された出力側の整流平滑
回路であり、二次巻線3Bに誘起された電圧がここで整
流平滑され、直流出力電圧Voとして出力端子+Vou
t,−Vout 間に出力される。制御回路7は、この出力
端子+Vout ,−Vout 間の直流出力電圧Voを一定に
保つように、スイッチング素子4へのパルス導通幅を可
変するフィードバック制御を行なっており、この制御回
路7と、インバータ2および整流平滑回路5,6とによ
り、入力電圧Viを所定の出力電圧Voに変換する電力
変換回路8が構成される。
【0003】11は、前記電力変換回路8の入力電圧ライ
ン12,12Aと接地端子FGに接続される接地ライン13間
に、疑似的なコモンモードノイズ成分を重畳させるノイ
ズ源である。このノイズ源11は、実際にはノイズシミュ
レートまたは雷サージ試験器が用いられる。電源装置側
では、ノイズ源11から発生するコモンモードノイズを除
去するために、入力電圧ライン12,12Aに各々入力側ラ
インバイパスコンデンサC1,C1´の一端を接続する
とともに、出力電圧ライン22,22Aに各々出力側ライン
バイパスコンデンサCS,CS´の一端を接続してあ
る。そして、これらのラインバイパスコンデンサC1,
C1´,CS,CS´の各他端は、いずれも接地ライン
13に接続される。なお、図示していないが、接地ライン
13は電源装置の筐体に接続してある。
【0004】そして、ノイズ源11から発生するコモンモ
ードノイズは、接地ライン13に対し同一位相となって、
各入力電圧ライン12,12Aに重畳される。このとき、入
力側ラインバイパスコンデンサC1,C1´の各インピ
ーダンスが等しく、かつ、出力側ラインバイパスコンデ
ンサCS,CS´の各インピーダンスが等しければ、入
力電圧ライン12,12A間および出力電圧ライン22,22A
間に、ノーマルモードのノイズ成分は現れない。しか
し、実際には、入力側ラインバイパスコンデンサC1,
C1´の各インピーダンス、または出力側ラインバイパ
スコンデンサCS,CS´の各インピーダンスは等しく
ないので、その差がノーマルモードのノイズ成分として
変換されることになる。
【0005】ところで、上記図2の構成では、主トラン
ス3の入力側にあるラインバイパスコンデンサC1,C
1´に、直接ノイズ源11からのノイズ電圧が印加される
ことになる。このため、主トランス3の入力電圧ライン
12,12Aに発生するコモンモードノイズの一部がノーマ
ルモードノイズに変換され、これが出力電圧ライン22,
22Aに重畳されることになる。したがって、ノイズ源11
からの外来ノイズ成分が大きくなると、出力電圧ライン
22,22Aに制御回路7の動作を停止させるようなラッチ
トリガ電流が流れ、電源装置の制御回路7が誤動作を起
こすなどの弊害があった。
【0006】そこで本発明は上記問題点に鑑み、大きな
コモンモードノイズが発生しても、出力側に悪影響を与
えないような電源装置を提供することをその目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の電源装置は、前
記目的を達成するために、電力変換回路の入力電圧ライ
ンおよび出力電圧ラインに、入力側ラインバイパスコン
デンサおよび出力側ラインバイパスコンデンサの一端を
接続するとともに、この入力側ラインバイパスコンデン
サおよび出力側ラインバイパスコンデンサの他端を共通
の接地ラインに接続した電源装置において、前記入力側
ラインバイパスコンデンサおよび出力側ラインバイパス
コンデンサの各他端を接続し、この接続点と前記接地ラ
インとの間に分圧用のコンデンサを挿入接続して構成さ
れる。
【0008】ここでいう電力変換回路とは、各種タイプ
のスイッチングレギュレータの他に、シリーズレギュレ
ータなどもこれに含まれる。
【0009】この場合、入力電圧ラインと接地ライン間
に発生するコモンモードノイズ成分の電圧は、入力側ラ
インバイパスコンデンサとコンデンサとにより分圧さ
れ、入力側ラインバイパスコンデンサの両端電圧は従来
よりも小さくなる。したがって、大きなコモンモードノ
イズが発生しても、ノーマルモードノイズ成分に変換さ
れる電圧は小さくなることから、電力変換回路の出力側
には悪影響を及ぼさないようになる。また、入力電圧ラ
インと接地ライン間の入力側の合成容量が見掛上小さく
なることにより、装置の漏洩電流を抑制することが可能
となる。
【0010】
【発明の実施形態】以下、本発明の新規な電源装置の一
実施例について、添付図面を参照しながら説明する。な
お、前述の従来例で示した図2と同一箇所には同一符号
を付し、その共通する部分の詳細な説明は重複するため
省略する。
【0011】本実施例における図1の回路は、入力側ラ
インバイパスコンデンサC1,C1´および出力側ライ
ンバイパスコンデンサCSの各他端を接続し、この接続
点と接地ライン13との間に分圧用のコンデンサC2を挿
入接続した点が、従来例で示した図2の回路と相違す
る。その他の点は、前記図2の回路と全く同一構成であ
る。
【0012】そして本実施例では、商用電源1からの交
流入力電圧Viが、整流平滑回路5により直流電圧に変
換された後、この直流電圧がスイッチング素子4のスイ
ッチングにより主トランス3の一次巻線3Aに断続的に
印加される。そして、主トランス3の二次巻線3Bに誘
起された電圧は、整流平滑回路6により整流平滑され、
直流出力電圧Voとして出力端子+Vout ,−Vout 間
に出力される。また、制御回路7は出力電圧Voを監視
して、この出力電圧Voを一定に保つように、スイッチ
ング素子4のパルス導通幅を制御する。
【0013】一方、ノイズ源11からのコモンモードノイ
ズは、各入力電圧ライン12,12Aと接地ライン13との間
に同一位相となって印加される。このとき、ノイズ源11
の印加電圧をVnとすると、入力側ラインバイパスコン
デンサC1,C1´の両端電圧VC1と、コンデンサC2
の両端電圧VC2は、次の各数式に示すようになる。
【0014】
【数1】
【0015】
【数2】
【0016】上記各数式によれば、ノイズ源11の印加電
圧Vnは、入力側ラインバイパスコンデンサ(C1+C
1´)の合成容量と、コンデンサC2の容量とに応じて
分圧されるので、コンデンサC2の容量を入力側ライン
バイパスコンデンサ(C1+C1´)の合成容量よりも
十分小さくすると、ノイズ源11の印加電圧Vnの大部分
がコンデンサC2の両端電圧VC2として印加される。こ
のため、ノイズ源11からの外来ノイズ成分が大きくて
も、入力側ラインバイパスコンデンサC1,C1´の両
端電圧VC1は分圧されて小さくなり、ノーマルモードノ
イズに変換される電圧も小さくなる。その結果、出力電
圧ライン22,22Aに制御回路7の動作を停止させるよう
なラッチトリガ電流は流れにくくなり、電源装置の制御
回路7の誤動作を抑制することができる。
【0017】また、入力電圧ライン12,12Aと接地ライ
ン13間の入力側の合成容量は、コンデンサC2を入力側
ラインバイパスコンデンサC1,C1´に直列接続した
ことによって見掛上小さくなるため、電源装置自体の漏
洩電流を抑制できるという利点がある。このため、漏洩
電流の規制が厳しい例えば医療機器などを負荷として接
続した場合にも、これに十分対応することが可能とな
る。
【0018】以上のように、上記実施例によれば、入力
側ラインバイパスコンデンサC1,C1´および出力側
ラインバイパスコンデンサCS,CS´の各他端を接続
し、この接続点と接地ライン13との間に分圧用のコンデ
ンサC2を挿入接続しているので、入力電圧ライン12,
12Aと接地ライン13間に発生するコモンモードノイズ成
分の電圧は、入力側ラインバイパスコンデンサC1,C
1´の合成容量とコンデンサC2の容量とにより分圧さ
れ、入力側ラインバイパスコンデンサC1,C1´の両
端電圧VC1は従来よりも小さくなる。したがって、大き
なコモンモードノイズが発生しても、ノーマルモードノ
イズ成分に変換される電圧は小さくなることから、電力
変換回路8の出力側には悪影響を及ぼさないようにな
る。このため、出力電圧ライン22,22Aに制御回路7の
動作を停止させるようなラッチトリガ電流は流れにくく
なり、結果的に電源装置の制御回路7の誤動作を抑制す
ることが可能となる。また、入力電圧ライン12,12Aと
接地ライン13間の入力側の合成容量が見掛上小さくなる
ことにより、装置の漏洩電流を抑制することが可能とな
る。
【0019】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実
施が可能である。実施例ではスイッチング素子を備えた
スイッチングレギュレータに言及して説明を行なった
が、シリーズレギュレータにおいても同様の作用,効果
を奏することは勿論である。
【0020】
【発明の効果】本発明の電源装置は、電力変換回路の入
力電圧ラインおよび出力電圧ラインに、入力側ラインバ
イパスコンデンサおよび出力側ラインバイパスコンデン
サの一端を接続するとともに、この入力側ラインバイパ
スコンデンサおよび出力側ラインバイパスコンデンサの
他端を共通の接地ラインに接続した電源装置において、
前記入力側ラインバイパスコンデンサおよび出力側ライ
ンバイパスコンデンサの各他端を接続し、この接続点と
前記接地ラインとの間に分圧用のコンデンサを挿入接続
して構成され、大きなコモンモードノイズが発生して
も、出力側に悪影響を与えないような電源装置を得るこ
とができる。また、入力電圧ラインと接地ライン間の合
成容量が見掛上小さくなることにより、漏洩電流を抑制
できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
8 電力変換回路 12,12A 入力電圧ライン 13 接地ライン 22,22A 出力電圧ライン C1,C1´ 入力側ラインバイパスコンデンサ CS,CS´ 出力側ラインバイパスコンデンサ C2 分圧用コンデンサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電力変換回路の入力電圧ラインおよび出
    力電圧ラインに、入力側ラインバイパスコンデンサおよ
    び出力側ラインバイパスコンデンサの一端を接続すると
    ともに、この入力側ラインバイパスコンデンサおよび出
    力側ラインバイパスコンデンサの他端を共通の接地ライ
    ンに接続した電源装置において、前記入力側ラインバイ
    パスコンデンサおよび出力側ラインバイパスコンデンサ
    の各他端を接続し、この接続点と前記接地ラインとの間
    に分圧用のコンデンサを挿入接続したことを特徴とする
    電源装置。
JP8980296A 1996-04-11 1996-04-11 電源装置 Pending JPH09285115A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010028942A (ja) * 2008-07-17 2010-02-04 Mitsubishi Electric Corp 電力変換装置
JP2010280458A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
JP2011147252A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Mitsubishi Electric Corp 無停電電源装置
JP2011147251A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Mitsubishi Electric Corp 電力変換装置

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