JPS60200765A - 多出力スイツチングレギユレ−タ - Google Patents
多出力スイツチングレギユレ−タInfo
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- JPS60200765A JPS60200765A JP5695684A JP5695684A JPS60200765A JP S60200765 A JPS60200765 A JP S60200765A JP 5695684 A JP5695684 A JP 5695684A JP 5695684 A JP5695684 A JP 5695684A JP S60200765 A JPS60200765 A JP S60200765A
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- JP
- Japan
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- switching regulator
- switching
- output
- circuit
- transistor
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- Pending
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 21
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 238000009499 grossing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression 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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は多出力スイッチングレギュレータの改良に関す
る。
る。
(ロ)従来技術
多出力スイッチングレギーレータとしては特開昭56−
127217号公報に示す如(、トランスの複数の二次
巻線から異なる電圧の多出力を得ることが知られている
。しかしこの方法ではトランスの設計により多出力の出
力電圧は設定されるので、出力電圧を任意に得ることが
できない欠点があった。
127217号公報に示す如(、トランスの複数の二次
巻線から異なる電圧の多出力を得ることが知られている
。しかしこの方法ではトランスの設計により多出力の出
力電圧は設定されるので、出力電圧を任意に得ることが
できない欠点があった。
そこで第1区に示す如く第1のスイッチングレギュレー
タと第2のスイッチングレギュレータ(5)で構成し、
第1のスイッチングレギュレータの出力電圧を利用して
第2のスイ・ノチングレギュレータで異なる出力を得る
様にしている。第1のスイッチングレギュレータとして
はオフライン方式のものを用い、その構成は商用交流電
源を整流平滑回路(])で直流に変換し、制御回路(2
)からの高周波例えば20〜50KHzのパルスでスイ
ッチングトランジスタ(3)をスイッチングし、スイッ
チングトランジスタ(3)のコレクタ負荷であるフェラ
イトφトランス(4)により安定化した電圧を2次側よ
り得るものである。なお制御回路(2)はパルス発振器
、パルス巾変調回路およびドライブ回路で構成され、通
常5〜10v程度の低電圧で使用されている。
タと第2のスイッチングレギュレータ(5)で構成し、
第1のスイッチングレギュレータの出力電圧を利用して
第2のスイ・ノチングレギュレータで異なる出力を得る
様にしている。第1のスイッチングレギュレータとして
はオフライン方式のものを用い、その構成は商用交流電
源を整流平滑回路(])で直流に変換し、制御回路(2
)からの高周波例えば20〜50KHzのパルスでスイ
ッチングトランジスタ(3)をスイッチングし、スイッ
チングトランジスタ(3)のコレクタ負荷であるフェラ
イトφトランス(4)により安定化した電圧を2次側よ
り得るものである。なお制御回路(2)はパルス発振器
、パルス巾変調回路およびドライブ回路で構成され、通
常5〜10v程度の低電圧で使用されている。
第2のスイッチングレギュレータ(5)はDC−DCコ
ンバータと呼ばれ、第1のスイッチングレギーレータの
二次出力V1より異なる出力V2を得る自励発振型のチ
ョッパー回路で構成されている。このチョッパー型定電
圧電源回路を第2図に示す。
ンバータと呼ばれ、第1のスイッチングレギーレータの
二次出力V1より異なる出力V2を得る自励発振型のチ
ョッパー回路で構成されている。このチョッパー型定電
圧電源回路を第2図に示す。
Tr4はスイッチングトランジスタであり、直流電源人
力v1のスイッチングを行う。ダイオードD1コイルL
、コンデンサC2ハスイッチンクトランジスタTr、の
出力を整流平滑化して安定化した出力電圧■2を得る。
力v1のスイッチングを行う。ダイオードD1コイルL
、コンデンサC2ハスイッチンクトランジスタTr、の
出力を整流平滑化して安定化した出力電圧■2を得る。
Tr、およびTr2は差動回路を構成し、ツェナーダイ
オードZDに依る基準電圧と出力電圧■2の誤差を検出
するエラーアンプを構成する。Tr3はスイッチングト
ランジスタTr4のドライブをするもので、エラーアン
プの出力によって制御されている。またC2は正帰還ル
ープを形成し自励発振器を構成している。
オードZDに依る基準電圧と出力電圧■2の誤差を検出
するエラーアンプを構成する。Tr3はスイッチングト
ランジスタTr4のドライブをするもので、エラーアン
プの出力によって制御されている。またC2は正帰還ル
ープを形成し自励発振器を構成している。
斯上した多出力スイッチングレギーレータでは第1のス
イッチングレギュレータの発振周波数は第2のスイッチ
ングレギュレータの発振周波数と独立して無関係に動作
している。このために同一電源回路に複数のスイッチン
グのための発振周波数が存在するのでノイズレベルが大
きくなり、またまちまちの発振周波数であるためにノイ
ズの周波数帯域が広くなりノイズ抑圧のための手段が複
雑で困難となる欠点があった。更に2つの発振周波数が
互いに近くなると相互に干渉し合い、ビートと呼ばれる
一種の乱調状態が発生し回路系が不安定になったり格別
例ノイズレベルが大きくなったりする欠点があった。
イッチングレギュレータの発振周波数は第2のスイッチ
ングレギュレータの発振周波数と独立して無関係に動作
している。このために同一電源回路に複数のスイッチン
グのための発振周波数が存在するのでノイズレベルが大
きくなり、またまちまちの発振周波数であるためにノイ
ズの周波数帯域が広くなりノイズ抑圧のための手段が複
雑で困難となる欠点があった。更に2つの発振周波数が
互いに近くなると相互に干渉し合い、ビートと呼ばれる
一種の乱調状態が発生し回路系が不安定になったり格別
例ノイズレベルが大きくなったりする欠点があった。
(ハ)発明の目的
本発明は斯上した欠点に鑑みてなされ、第1のスイッチ
ングレギュレータの発振周波数に第2のスイッチングレ
ギュレータの発振周波数を同期させて従来の弊害を除去
した多出力スイッチングレギーレータを提供することに
ある。
ングレギュレータの発振周波数に第2のスイッチングレ
ギュレータの発振周波数を同期させて従来の弊害を除去
した多出力スイッチングレギーレータを提供することに
ある。
に)発明の構成
本発明に依る多出力スイッチングレギュレータはトラン
スの一次巻線に所定の発振周波数でスイッチング素子を
スイッチングして発生させた交流電圧を印加し前記トラ
ンスの二次巻線より第1の出力電圧を得る第1のスイッ
チングレギュレータと該第1の出力電圧を入力電圧とし
て異なる第2の出力電圧を得る自励発振型の第2のスイ
ッチングレギーレータとを具備する多出力スイッチング
レギュレータに於いて、前記第2のスイッチングレギュ
レータの発振周波数を前記第1のスイッチングレギュレ
ータの発振周波数に同期させる様に構成されている。
スの一次巻線に所定の発振周波数でスイッチング素子を
スイッチングして発生させた交流電圧を印加し前記トラ
ンスの二次巻線より第1の出力電圧を得る第1のスイッ
チングレギュレータと該第1の出力電圧を入力電圧とし
て異なる第2の出力電圧を得る自励発振型の第2のスイ
ッチングレギーレータとを具備する多出力スイッチング
レギュレータに於いて、前記第2のスイッチングレギュ
レータの発振周波数を前記第1のスイッチングレギュレ
ータの発振周波数に同期させる様に構成されている。
(ホ)実施例
本発明の一実施例を第3図及び第4図を参照して説明す
る。本発明に依る多出力スイッチングレギュレータは第
1のスイッチングレギュレータαυと第2のスイッチン
グレギーレータa2を有する。
る。本発明に依る多出力スイッチングレギュレータは第
1のスイッチングレギュレータαυと第2のスイッチン
グレギーレータa2を有する。
第1のスイッチングレギュレータαυは第1図に示す従
来例と同様にオフライン方式のものを用い、その構成は
商用交流電源を整流平滑回路時で直流に変換し、制御回
路圓からの高周波例えば20〜50KHzのパルスでス
イッチングトランジスタ(151をスイッチングし、ス
イッチングトランジスタu四のコレクタ負荷であるフェ
ライト・トランスα6)により安定化した電圧を2次側
より得るものである。
来例と同様にオフライン方式のものを用い、その構成は
商用交流電源を整流平滑回路時で直流に変換し、制御回
路圓からの高周波例えば20〜50KHzのパルスでス
イッチングトランジスタ(151をスイッチングし、ス
イッチングトランジスタu四のコレクタ負荷であるフェ
ライト・トランスα6)により安定化した電圧を2次側
より得るものである。
なお制御回路α侶まパルス発振器、パルス巾変調回路お
よびドライブ回路で構成されている。第2のスイッチン
グレギュレータ02)はDC−DCコンバータとも呼ば
れ、自励発振型のチョッパー回路で構成され、第1のス
イッチングレギュレータαυの直流2次出力■1より異
なる直流出力■2を形成する。
よびドライブ回路で構成されている。第2のスイッチン
グレギュレータ02)はDC−DCコンバータとも呼ば
れ、自励発振型のチョッパー回路で構成され、第1のス
イッチングレギュレータαυの直流2次出力■1より異
なる直流出力■2を形成する。
本発明の特徴は斯る構成に於いて第2のスイッチングレ
ギュレータ(1りの発振周波数を第1のスイッチングレ
ギュレータ01)のものと同期させることにある。即ち
第3図から明らかな様に第1のスイッチングレギュレー
タIの交流二次出力をCRの微分回路α力でトリガー信
号を形成しこのトリガー信号を第2のスイッチングレギ
ーレータIJZJVC印加して発振周波数を同期させて
いる。
ギュレータ(1りの発振周波数を第1のスイッチングレ
ギュレータ01)のものと同期させることにある。即ち
第3図から明らかな様に第1のスイッチングレギュレー
タIの交流二次出力をCRの微分回路α力でトリガー信
号を形成しこのトリガー信号を第2のスイッチングレギ
ーレータIJZJVC印加して発振周波数を同期させて
いる。
より具体化された回路を第4図に示す。第2のスイッチ
ングレギュレータθ2はスイッチング回路部(I飄出力
整流部(19、エラーアンプ部(201、制御回路部(
2υおよび同期トリガー回路部(2功で構成されている
。
ングレギュレータθ2はスイッチング回路部(I飄出力
整流部(19、エラーアンプ部(201、制御回路部(
2υおよび同期トリガー回路部(2功で構成されている
。
スイッチング回路部u暗まスイッチングトランジスタT
r3およびそのベース・エミッタ間に接続した抵抗R0
で構成される。スイッチング回路部0110は直流電源
入力をスイッチングしてON OFFのレシオを変調し
て所定の出力電圧を得る様に動作する。
r3およびそのベース・エミッタ間に接続した抵抗R0
で構成される。スイッチング回路部0110は直流電源
入力をスイッチングしてON OFFのレシオを変調し
て所定の出力電圧を得る様に動作する。
出力整流部(l→はダイオードD2 インダクタンスL
およびコンデンサC1で構成され、ダイオードD、でス
イッチング回路部0樽の出力を整流し且つインダクタン
スLおよびコンデンサC2より成る平滑回路で平滑化し
安定な出力電圧■。を得ている。
およびコンデンサC1で構成され、ダイオードD、でス
イッチング回路部0樽の出力を整流し且つインダクタン
スLおよびコンデンサC2より成る平滑回路で平滑化し
安定な出力電圧■。を得ている。
エラーアンプ1(2o+は抵抗R1・R3・也・R5、
トランジスタTr、、ダイオードD1およびツェナーダ
イオードZDで構成され、トランジスタTr、のベース
に基準電圧を印加し、そのエミッタには出力電圧V。を
印加している。ここで基準電圧は直流電源入力に直列に
抵抗R6とツェナーダイオードZDを接続し、ツェナー
ダイオードZDのツェナー電圧を抵抗R3ΦR4で分圧
して得ている。これによりツェナーダイオードZDのツ
ェナー電圧よりも低い基準電圧を実現できる。
トランジスタTr、、ダイオードD1およびツェナーダ
イオードZDで構成され、トランジスタTr、のベース
に基準電圧を印加し、そのエミッタには出力電圧V。を
印加している。ここで基準電圧は直流電源入力に直列に
抵抗R6とツェナーダイオードZDを接続し、ツェナー
ダイオードZDのツェナー電圧を抵抗R3ΦR4で分圧
して得ている。これによりツェナーダイオードZDのツ
ェナー電圧よりも低い基準電圧を実現できる。
制御回路部a供ま抵抗R2・R7、トランジスタTr2
およびコンデンサC1で構成され、トランジスタTr2
のベースにはエラーアンプ部Qo)の出力が印加され、
トランジスタTr2のエミッタはトランジスタTr3の
ベースに接続され、トランジスタTr2のコレクタはコ
ンデンサC1を介してトランジスタTr1のベースに正
帰還されているうそして制御回路部04Iはエラーアン
プ部(2o)と共働して自励発振を行っている。
およびコンデンサC1で構成され、トランジスタTr2
のベースにはエラーアンプ部Qo)の出力が印加され、
トランジスタTr2のエミッタはトランジスタTr3の
ベースに接続され、トランジスタTr2のコレクタはコ
ンデンサC1を介してトランジスタTr1のベースに正
帰還されているうそして制御回路部04Iはエラーアン
プ部(2o)と共働して自励発振を行っている。
同期トリガー回路部(22は抵抗R8とコンデンサC8
より成る微分回路とダイオードD3 より構成され、ト
ランスOeの二次交流出力を微分して微分波形を形成し
、この微分波形をトリガー信号として逆流防止用のダイ
オードD3を介してエラーアンプ部(社)のトランジス
タTr、のベース(D点)K印加している。
より成る微分回路とダイオードD3 より構成され、ト
ランスOeの二次交流出力を微分して微分波形を形成し
、この微分波形をトリガー信号として逆流防止用のダイ
オードD3を介してエラーアンプ部(社)のトランジス
タTr、のベース(D点)K印加している。
次に第2のスイッチングレギュレータ(Izの動作を第
5図を参照して説明する。第5図A−B−C・D−Eに
示す波形は夫々第4図のA点、B点、0点、D点および
E点のものを示している。第5図Eに示す微分波形はダ
イオードD、を介してトランジスタTr、のベースに印
加されると、トランジスタTr1は導通し、これにより
トランジスタTr2が導通し、更にスイッチング回路部
U→のスイッチングトランジスタTr3も導通する。ま
たトランジスタTryのコレクタの電圧も第5図Cの如
く上昇し、コンデンサC1を介してトランジスタTr、
のベースに正帰還されてトランジスタTrlの導通を維
持する。一方トランジスタTr3の導通により出力電圧
v2が上昇するとトランジスタTr1のエミッタ電位が
上昇してトランジスタTrlは遮断する。
5図を参照して説明する。第5図A−B−C・D−Eに
示す波形は夫々第4図のA点、B点、0点、D点および
E点のものを示している。第5図Eに示す微分波形はダ
イオードD、を介してトランジスタTr、のベースに印
加されると、トランジスタTr1は導通し、これにより
トランジスタTr2が導通し、更にスイッチング回路部
U→のスイッチングトランジスタTr3も導通する。ま
たトランジスタTryのコレクタの電圧も第5図Cの如
く上昇し、コンデンサC1を介してトランジスタTr、
のベースに正帰還されてトランジスタTrlの導通を維
持する。一方トランジスタTr3の導通により出力電圧
v2が上昇するとトランジスタTr1のエミッタ電位が
上昇してトランジスタTrlは遮断する。
これに伴いトランジスタTr2も遮断し、トランジスタ
Trsも遮断し、コンデンサC1の電荷も放電される。
Trsも遮断し、コンデンサC1の電荷も放電される。
このON OFFのサイクルを繰り返し行う。
貼止した本発明の構成で第2のスイッチングレギーレー
タαりを安定に同期するために必要な条件としては、第
1にトランジスタTr、を確実にトリガーするためにト
リガー電圧Vアを V、≧VI十VII−(VI+0.6 )Vに設定する
。
タαりを安定に同期するために必要な条件としては、第
1にトランジスタTr、を確実にトリガーするためにト
リガー電圧Vアを V、≧VI十VII−(VI+0.6 )Vに設定する
。
第2に安定な動作をするために第2のスイッチングレギ
ュレータ(12ρ自励状態の発振周波数f、は第1のス
イッチングレギュレータαυの発振周波数f1に対して ム>f。
ュレータ(12ρ自励状態の発振周波数f、は第1のス
イッチングレギュレータαυの発振周波数f1に対して ム>f。
なる関係に保つことにある。
なお第2のスイッチングレギーレータ02)は正帰還ル
ープを有しているのでトリガーとしてのエネルギーは小
さくても十分である。
ープを有しているのでトリガーとしてのエネルギーは小
さくても十分である。
(へ)発明の効果
本発明に依れば第2のスイッチングレギーレータ(12
+を同期動作できるので、ノイズの発生を抑制でき、且
つビートの発生を防止できる。また複数個のスイッチン
グレギュレータを安定に動作でき、任意の出力電圧を容
易に実現できる。更に微分回路の定数を選定すればスパ
イク吸収回路としても動作することができ、出力へのス
パイクノイズを軽減させることができる。
+を同期動作できるので、ノイズの発生を抑制でき、且
つビートの発生を防止できる。また複数個のスイッチン
グレギュレータを安定に動作でき、任意の出力電圧を容
易に実現できる。更に微分回路の定数を選定すればスパ
イク吸収回路としても動作することができ、出力へのス
パイクノイズを軽減させることができる。
第1図は従来の多出力スイッチングレギュレータを説明
する回路図、第2図は従来の自励発振型のチョッパー回
路を説明する回路図、第3図は本発明の多出力スイッチ
ングレギュレータを説明する回路図、第4図は本発明の
第2のスイッチングレギュレータを説明する回路図、第
5図は本発明の第2のスイッチングレギュレータの動作
を説明するための波形図である。 主な図番の説明 uI)は第1のスイッチングレギュレータ、 u21は
第2のスイッチングレギュレータ、 (16)はトラン
ス、 0暗まスイッチング回路部、 α陣は出力整流部
、 四はエラーアンプ部、 ■υは制御回路部、(2岨
ま同期トリガー回路部である。 出願人 三洋電機株式会社 外1名 第1図 第2図 −N Z > −、(ワ + N 、Z ン 〉 Q
する回路図、第2図は従来の自励発振型のチョッパー回
路を説明する回路図、第3図は本発明の多出力スイッチ
ングレギュレータを説明する回路図、第4図は本発明の
第2のスイッチングレギュレータを説明する回路図、第
5図は本発明の第2のスイッチングレギュレータの動作
を説明するための波形図である。 主な図番の説明 uI)は第1のスイッチングレギュレータ、 u21は
第2のスイッチングレギュレータ、 (16)はトラン
ス、 0暗まスイッチング回路部、 α陣は出力整流部
、 四はエラーアンプ部、 ■υは制御回路部、(2岨
ま同期トリガー回路部である。 出願人 三洋電機株式会社 外1名 第1図 第2図 −N Z > −、(ワ + N 、Z ン 〉 Q
Claims (1)
- (1)トランスの一次巻線に所定の発振周波数でスイッ
チング素子をスイッチングして発生させた又流電圧を印
加し前記トランスの二次巻線より第1の出力電圧を得る
第1のスイッチングレギュレータと該第1の出力電圧を
入力電圧として異なる第2の出力電圧を得る自励発振型
の第2のスイッチングレギーレータとを具備する多出力
スイッチングレギュレータに於いて、前記第2のスイッ
チングレギュレータの発振周波数を前記第1のスイッチ
ングレギーレータの発振周波数に同期させることをt締
機とする多出力スイッチングレギーレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5695684A JPS60200765A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 多出力スイツチングレギユレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5695684A JPS60200765A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 多出力スイツチングレギユレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200765A true JPS60200765A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13041989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5695684A Pending JPS60200765A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 多出力スイツチングレギユレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200765A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01190261A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スイッチング電源装置 |
-
1984
- 1984-03-24 JP JP5695684A patent/JPS60200765A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01190261A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スイッチング電源装置 |
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