JPH09294372A - スイッチング電源装置 - Google Patents
スイッチング電源装置Info
- Publication number
- JPH09294372A JPH09294372A JP12784596A JP12784596A JPH09294372A JP H09294372 A JPH09294372 A JP H09294372A JP 12784596 A JP12784596 A JP 12784596A JP 12784596 A JP12784596 A JP 12784596A JP H09294372 A JPH09294372 A JP H09294372A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper bar
- power supply
- switching power
- supply device
- parallel operation
- 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
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スイッチング電源装置において，放熱にかか
る構造を改良する。 【解決手段】 スイッチング電源装置の一側面のほぼ全
面に放熱フィン23を配設する。この放熱フィン23の外側
にフィン部24を向け，内側には平板部26を向ける。平板
部26には，伝熱電気絶縁シート27を挟んで銅バー25を，
ほぼ全面に張るように配設する。この銅バー25の端部に
並列運転用直列ダイオード17を取りつけ，他の端部には
整流ダイオード9,11を取りつける。銅バー25は電気的に
は大電流を流すために作用し，熱的には放熱フィン23の
平板部22の厚さを等価的に増加させて，放熱効果を改良
する作用をする。
る構造を改良する。 【解決手段】 スイッチング電源装置の一側面のほぼ全
面に放熱フィン23を配設する。この放熱フィン23の外側
にフィン部24を向け，内側には平板部26を向ける。平板
部26には，伝熱電気絶縁シート27を挟んで銅バー25を，
ほぼ全面に張るように配設する。この銅バー25の端部に
並列運転用直列ダイオード17を取りつけ，他の端部には
整流ダイオード9,11を取りつける。銅バー25は電気的に
は大電流を流すために作用し，熱的には放熱フィン23の
平板部22の厚さを等価的に増加させて，放熱効果を改良
する作用をする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明はスイッチング電源装置
に関するものであり，特に放熱構造について改良したス
イッチング電源装置に関する。
に関するものであり，特に放熱構造について改良したス
イッチング電源装置に関する。
【０００２】
【従来技術】 スイッチング電源装置において，１次側
についてはスイッチング素子で高周波スイッチングする
ことにより変換効率を高めることができる。その２次側
回路については大電流を流す場合には，この電流経路の
ダイオードは発熱量が大きく，放熱が設計上の大きな問
題となる。例えば100 アンペアの場合には，ダイオード
の電圧降下を0.5 ボルトとして50ワットの電力損失が熱
として集中発生することから問題の重要性は理解され
る。
についてはスイッチング素子で高周波スイッチングする
ことにより変換効率を高めることができる。その２次側
回路については大電流を流す場合には，この電流経路の
ダイオードは発熱量が大きく，放熱が設計上の大きな問
題となる。例えば100 アンペアの場合には，ダイオード
の電圧降下を0.5 ボルトとして50ワットの電力損失が熱
として集中発生することから問題の重要性は理解され
る。
【０００３】 特に出力側を同種のものを含めて他の電
源装置と共に並列運転する場合には，並列運転時の逆流
防止のためのダイオードが電流経路の出力端子の直前に
配設される。この並列運転用直列ダイオードの電気的に
出力端子の直前であるため，電気的特性をより向上させ
るためには，物理的位置は出力端子の直前が好ましい。
しかし出力端子はスイッチング電源装置の端の位置にあ
るため，この並列運転用直列ダイオードの位置も端にす
ることになる。しかし，放熱の条件からは放熱フィン等
の端の位置では熱分布がかたよって不都合となる。
源装置と共に並列運転する場合には，並列運転時の逆流
防止のためのダイオードが電流経路の出力端子の直前に
配設される。この並列運転用直列ダイオードの電気的に
出力端子の直前であるため，電気的特性をより向上させ
るためには，物理的位置は出力端子の直前が好ましい。
しかし出力端子はスイッチング電源装置の端の位置にあ
るため，この並列運転用直列ダイオードの位置も端にす
ることになる。しかし，放熱の条件からは放熱フィン等
の端の位置では熱分布がかたよって不都合となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】 本発明はスイッチン
グ電源装置において並列運転用直列ダイオードの放熱特
性を向上させることを課題とする。
グ電源装置において並列運転用直列ダイオードの放熱特
性を向上させることを課題とする。
【０００５】
【課題解決へのみちすじ】 図１は課題解決へのみちす
じを図解するものである。一般的には図１(a) に示すよ
うに，発熱体16は放熱フィン23のほぼ中央部に配設する
と熱が四方端部に向かってあまねく伝達放散するため，
放熱条件として好ましくかつそのように予定されてい
る。しかし並列運転用直列ダイオードについては，図１
(b) に示すように，端部に発熱体16を配設せざるを得な
い。この場合には，放熱フィン23の右端に伝達する熱
は，中央部に発熱体を置く場合と比較して距離が倍とな
るのでおおむね半分程度となる。そこで図１(c) に示す
ように，放熱フィン23に銅バー25を裏打ちして，熱伝達
の等価的厚さを倍増しようと考えた。そうすれば，発熱
体16を放熱フィン23の端部に配設しても，中央部に配設
した場合と同様の効果が期待できる。そして銅バー25を
単に伝熱補強手段としてではなく，電気的接続手段とし
て有効利用しようと考えた。
じを図解するものである。一般的には図１(a) に示すよ
うに，発熱体16は放熱フィン23のほぼ中央部に配設する
と熱が四方端部に向かってあまねく伝達放散するため，
放熱条件として好ましくかつそのように予定されてい
る。しかし並列運転用直列ダイオードについては，図１
(b) に示すように，端部に発熱体16を配設せざるを得な
い。この場合には，放熱フィン23の右端に伝達する熱
は，中央部に発熱体を置く場合と比較して距離が倍とな
るのでおおむね半分程度となる。そこで図１(c) に示す
ように，放熱フィン23に銅バー25を裏打ちして，熱伝達
の等価的厚さを倍増しようと考えた。そうすれば，発熱
体16を放熱フィン23の端部に配設しても，中央部に配設
した場合と同様の効果が期待できる。そして銅バー25を
単に伝熱補強手段としてではなく，電気的接続手段とし
て有効利用しようと考えた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 上記の考え方をまとめ
て課題を解決するための手段を以下のように提案する。
出力側に並列運転用直列ダイオードを備えるスイッチン
グ電源装置において，放熱フィンの平面側に銅バーを伝
熱・電気絶縁薄シートを介して密着させて，この銅バー
の一端に前記並列運転用直列ダイオードを取付けること
を特徴とするスイッチング電源装置を提案する。
て課題を解決するための手段を以下のように提案する。
出力側に並列運転用直列ダイオードを備えるスイッチン
グ電源装置において，放熱フィンの平面側に銅バーを伝
熱・電気絶縁薄シートを介して密着させて，この銅バー
の一端に前記並列運転用直列ダイオードを取付けること
を特徴とするスイッチング電源装置を提案する。
【０００７】 また，第２の手段として，二次側に整流
ダイオードと並列運転用直列ダイオードとを備えるスイ
ッチング電源装置において，放熱フィンの平面側に銅バ
ーを伝熱・電気絶縁薄シートを介して密着させて，この
銅バーのほぼ両端に前記整流ダイオードと前記並列運転
用直列ダイオードとを取付けることを特徴とするスイッ
チング電源装置を提案する。
ダイオードと並列運転用直列ダイオードとを備えるスイ
ッチング電源装置において，放熱フィンの平面側に銅バ
ーを伝熱・電気絶縁薄シートを介して密着させて，この
銅バーのほぼ両端に前記整流ダイオードと前記並列運転
用直列ダイオードとを取付けることを特徴とするスイッ
チング電源装置を提案する。
【０００８】 以上の手段は一般的に利用することがで
きる。つまり，スイッチング電源装置において，放熱フ
ィンの平面側に銅バーを伝熱・電気絶縁薄シートを介し
て密着させて，この銅バーの一端に発熱部品を取付ける
こととして利用できる。
きる。つまり，スイッチング電源装置において，放熱フ
ィンの平面側に銅バーを伝熱・電気絶縁薄シートを介し
て密着させて，この銅バーの一端に発熱部品を取付ける
こととして利用できる。
【０００９】
【実施例】 図２は本発明を実施するスイッチング電源
装置の回路図を示す。入力端子１，３から商用交流電源
を受け，スイッチング回路５で整流し，高周波スイッチ
ングを行う。この高周波電圧を変圧器７の１次巻線に送
り，その２次巻線からは降圧した電圧を得て，ダイオー
ド９と11とにより整流する。さらにチョークコイル13と
コンデンサ15により平滑して所定の直流出力電圧を得て
出力端子19と21に出力する。ここでコンデンサ15の一端
と，出力端子21との間には並列運転用直列ダイオード17
が接続される。このダイオードは出力端子19と21との間
に，並列に他の電源装置が接続された場合に逆流を防止
するために設けられている。
装置の回路図を示す。入力端子１，３から商用交流電源
を受け，スイッチング回路５で整流し，高周波スイッチ
ングを行う。この高周波電圧を変圧器７の１次巻線に送
り，その２次巻線からは降圧した電圧を得て，ダイオー
ド９と11とにより整流する。さらにチョークコイル13と
コンデンサ15により平滑して所定の直流出力電圧を得て
出力端子19と21に出力する。ここでコンデンサ15の一端
と，出力端子21との間には並列運転用直列ダイオード17
が接続される。このダイオードは出力端子19と21との間
に，並列に他の電源装置が接続された場合に逆流を防止
するために設けられている。
【００１０】 図３は本発明に係るスイッチング電源装
置の構造の一実施例の上面図である。図２に示す回路部
品のうち，発熱量の大きい整流用のダイオード９と11お
よび並列運転用ダイオード17のみについて示してある。
置の構造の一実施例の上面図である。図２に示す回路部
品のうち，発熱量の大きい整流用のダイオード９と11お
よび並列運転用ダイオード17のみについて示してある。
【００１１】 放熱フィン23はアルミニウムの引き抜き
加工でされた一般的なものであり，フィン部24と平板部
22とからなる。フィン部24が垂直に効率よく放熱される
よう配設される。平板部22にはほぼ全面にわたって銅バ
ー25が平行密着するよう取りつけられる。このとき，平
板部22と銅バー25との間には伝熱電気絶縁シート27が挿
入される。またそれぞれ複数の取付ネジ29と絶縁ワッシ
ャ31とナット33とにより，放熱フィン23と銅バー25とを
固定する。
加工でされた一般的なものであり，フィン部24と平板部
22とからなる。フィン部24が垂直に効率よく放熱される
よう配設される。平板部22にはほぼ全面にわたって銅バ
ー25が平行密着するよう取りつけられる。このとき，平
板部22と銅バー25との間には伝熱電気絶縁シート27が挿
入される。またそれぞれ複数の取付ネジ29と絶縁ワッシ
ャ31とナット33とにより，放熱フィン23と銅バー25とを
固定する。
【００１２】 銅バー25上の端部（図３紙面の上端）
に，並列運転用直列ダイオード17をそれぞれ複数の取付
ネジ35と絶縁ワッシャ37とにより，銅バー25を挟んで放
熱フィン23に固定する。また，銅バー25上の端部（図３
紙面の下端）に，整流ダイオード９，11を同様に銅バー
25を挟んで放熱フィン23に固定する。そして整流ダイオ
ード11のアノードと並列運転用直列ダイオード17のカソ
ードとは，銅バー25によって電気的に接続される。
に，並列運転用直列ダイオード17をそれぞれ複数の取付
ネジ35と絶縁ワッシャ37とにより，銅バー25を挟んで放
熱フィン23に固定する。また，銅バー25上の端部（図３
紙面の下端）に，整流ダイオード９，11を同様に銅バー
25を挟んで放熱フィン23に固定する。そして整流ダイオ
ード11のアノードと並列運転用直列ダイオード17のカソ
ードとは，銅バー25によって電気的に接続される。
【００１３】 図示されていないが，銅バー25上の端部
（図３紙面の上端）近傍には出力端子19，21があるの
で，並列運転用直列ダイオード17とは至近距離にあり，
電気的には好ましい配置となる。
（図３紙面の上端）近傍には出力端子19，21があるの
で，並列運転用直列ダイオード17とは至近距離にあり，
電気的には好ましい配置となる。
【００１４】 すでに段落０００５で説明したように，
放熱フィン23は熱伝導性の良好な材質の銅バー25によっ
て裏打ちされており，発熱体である並列運転用直列ダイ
オード17や整流ダイオード９，11が，放熱フィン23の端
部に配設されていても，充分な放熱作用を得ることがで
きる。
放熱フィン23は熱伝導性の良好な材質の銅バー25によっ
て裏打ちされており，発熱体である並列運転用直列ダイ
オード17や整流ダイオード９，11が，放熱フィン23の端
部に配設されていても，充分な放熱作用を得ることがで
きる。
【００１５】
【発明の効果】 本発明は以上述べたような特徴を有
し，スイッチング電源装置の放熱フィンに銅バーを裏打
ちしてあり，実質的な放熱フィンの厚さが厚くなるの
で，発熱部品の取付け位置による，温度分布を改善する
作用がある。
し，スイッチング電源装置の放熱フィンに銅バーを裏打
ちしてあり，実質的な放熱フィンの厚さが厚くなるの
で，発熱部品の取付け位置による，温度分布を改善する
作用がある。
【図１】本発明の原理を説明するための図である。
【図２】スイッチング電源装置の回路図を示す。
【図３】本発明に係るスイッチング電源装置の構造の一
実施例の上面図である。
実施例の上面図である。
１，３…入力端子 ５…変換回路 ７…
変圧器 ９，11…整流ダイオード 13…チョークコイル 15
…コンデンサ 17…並列運転用直列ダイオード 19，21…出力端子 23…放熱フィン 25…銅バー 27…伝熱
電気絶縁シート 29…取付ネジ 31…絶縁ワッシャ 33…
ナット 35…取付ネジ 37…絶縁ワッシャ
変圧器 ９，11…整流ダイオード 13…チョークコイル 15
…コンデンサ 17…並列運転用直列ダイオード 19，21…出力端子 23…放熱フィン 25…銅バー 27…伝熱
電気絶縁シート 29…取付ネジ 31…絶縁ワッシャ 33…
ナット 35…取付ネジ 37…絶縁ワッシャ
Claims (3)
- 【請求項１】出力側に並列運転用直列ダイオードを備え
るスイッチング電源装置において，放熱フィンの平面側
に銅バーを伝熱・電気絶縁薄シートを介して密着させ
て，この銅バーの一端に前記並列運転用直列ダイオード
を取付けることを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項２】二次側に整流ダイオードと並列運転用直列
ダイオードとを備えるスイッチング電源装置において，
放熱フィンの平面側に銅バーを伝熱・電気絶縁薄シート
を介して密着させて，この銅バーのほぼ両端に前記整流
ダイオードと前記並列運転用直列ダイオードとを取付け
ることを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項３】スイッチング電源装置において，放熱フィ
ンの平面側に銅バーを伝熱・電気絶縁薄シートを介して
密着させて，この銅バーの一端に発熱部品を取付けるこ
とを特徴とするスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12784596A JPH09294372A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12784596A JPH09294372A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | スイッチング電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09294372A true JPH09294372A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14970098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12784596A Pending JPH09294372A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09294372A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001238465A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-08-31 | Sharp Corp | インバータ装置 |
| JP2012227374A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電子機器の放熱構造 |
-
1996
- 1996-04-24 JP JP12784596A patent/JPH09294372A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001238465A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-08-31 | Sharp Corp | インバータ装置 |
| JP2012227374A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電子機器の放熱構造 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030409 |