JPS6142276A - フライバツク型dc−dcコンバ−タ - Google Patents
フライバツク型dc−dcコンバ−タInfo
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- JPS6142276A JPS6142276A JP16308284A JP16308284A JPS6142276A JP S6142276 A JPS6142276 A JP S6142276A JP 16308284 A JP16308284 A JP 16308284A JP 16308284 A JP16308284 A JP 16308284A JP S6142276 A JPS6142276 A JP S6142276A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 7
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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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
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- 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】
(技術分野)
本発明は、フライバック型DC−DCコンバータに関す
る。
る。
(従来技術)
従来のフライバック型DC−DCコンバータノうち、外
部駆動型に分類されるものとして、第1図の回路構成が
用いられる。
部駆動型に分類されるものとして、第1図の回路構成が
用いられる。
第1図を参照すると、端子51からは第1図に示される
極性で直流電圧Eiが入力され、また端子55が外部駆
動のパルス電圧v1によシ励振される。このパルス電圧
Vlに応答して、スイッチング素子としてのトランジス
タQlが導通状態となる場合には、電流11はトランス
TIの一次巻線Tl四およびトランジスタQlを通電し
て直流入力電源の負側に流入する。この時点において、
トランスTlの一次巻線Tl(A)に誘導エネルギーが
蓄積される。前記パルス電圧v1が終止すると、前記誘
導エネルギーはトランスT1の二次巻線Tl@を通して
、整流回路1に放出される。このときトランスTIの一
次巻線Tl四に出力端子電圧と、トランスTlの一次、
二次巻数比によって決まる電圧が誘起され、この電圧が
直流入力電圧Eiに加算されて、トランジスタQlのコ
レクタとエミッタとの間に印加される。トランスTlの
二次巻線T I (B)の誘導エネルギーの放出が終止
すると、初期の状態すなわち前記トランジスタQlのコ
レクタとエミッタとの間に印加される電圧Vtが直流入
力電圧Ei にほぼ等しい状態に復帰する。以下外部駆
動パルス電圧v1によシ端子55が励振されて前述の動
作経過が繰返される。このような動作経過における外部
駆動のパルス電圧v1.トランジスタQlを流れる電流
il、)ランスTlの二次巻線Tl(Blを流れる電流
12およびトランジスタQlのコレクタとエミッタ間の
電圧Vl等の動作波形を第3図〆示す。
極性で直流電圧Eiが入力され、また端子55が外部駆
動のパルス電圧v1によシ励振される。このパルス電圧
Vlに応答して、スイッチング素子としてのトランジス
タQlが導通状態となる場合には、電流11はトランス
TIの一次巻線Tl四およびトランジスタQlを通電し
て直流入力電源の負側に流入する。この時点において、
トランスTlの一次巻線Tl(A)に誘導エネルギーが
蓄積される。前記パルス電圧v1が終止すると、前記誘
導エネルギーはトランスT1の二次巻線Tl@を通して
、整流回路1に放出される。このときトランスTIの一
次巻線Tl四に出力端子電圧と、トランスTlの一次、
二次巻数比によって決まる電圧が誘起され、この電圧が
直流入力電圧Eiに加算されて、トランジスタQlのコ
レクタとエミッタとの間に印加される。トランスTlの
二次巻線T I (B)の誘導エネルギーの放出が終止
すると、初期の状態すなわち前記トランジスタQlのコ
レクタとエミッタとの間に印加される電圧Vtが直流入
力電圧Ei にほぼ等しい状態に復帰する。以下外部駆
動パルス電圧v1によシ端子55が励振されて前述の動
作経過が繰返される。このような動作経過における外部
駆動のパルス電圧v1.トランジスタQlを流れる電流
il、)ランスTlの二次巻線Tl(Blを流れる電流
12およびトランジスタQlのコレクタとエミッタ間の
電圧Vl等の動作波形を第3図〆示す。
第3図を参照すると、トランジスタQ1のコレクタとエ
ミッタとの間の電圧Vtは、11が終止する時点におい
てスパイク状電圧を生じている。
ミッタとの間の電圧Vtは、11が終止する時点におい
てスパイク状電圧を生じている。
このスパイク状電圧は、主にトランスT1の一次巻線と
二次巻線間に存在する漏洩インダクタンスによシ生ずる
。このスパイク状電圧は入力電圧Eiに比し極めて大き
な値とな夛、スイッチング素子としてのトランジスタQ
1を電圧破壊する恐れがある。この防止策としてスパイ
ク状電圧の吸収回路が必要であシ、この回路の一例は、
第1図に示されるように抵抗几lとコンデンサCIの直
列素子をトランジスタQrに並列接続して構成されてい
る。第3図td)の電圧Vtの波形図に示される前記ス
パイク状電圧は、前記吸収回路を用いて、前記スパイク
状電圧を抑制した結果において生じている残留電圧であ
る。このスパイク状電圧の吸収回路を形成する抵抗几l
とコンデンサCtにはスイッチング動作時、相当のパル
ス電流が流れ、抵抗几1において熱損失を生じる。DC
−DCコンバータの動作周波数が高い場合には、この吸
収回路における損失の比重は増大し、DC−DCコンバ
ータの効率を著しく劣化させる。
二次巻線間に存在する漏洩インダクタンスによシ生ずる
。このスパイク状電圧は入力電圧Eiに比し極めて大き
な値とな夛、スイッチング素子としてのトランジスタQ
1を電圧破壊する恐れがある。この防止策としてスパイ
ク状電圧の吸収回路が必要であシ、この回路の一例は、
第1図に示されるように抵抗几lとコンデンサCIの直
列素子をトランジスタQrに並列接続して構成されてい
る。第3図td)の電圧Vtの波形図に示される前記ス
パイク状電圧は、前記吸収回路を用いて、前記スパイク
状電圧を抑制した結果において生じている残留電圧であ
る。このスパイク状電圧の吸収回路を形成する抵抗几l
とコンデンサCtにはスイッチング動作時、相当のパル
ス電流が流れ、抵抗几1において熱損失を生じる。DC
−DCコンバータの動作周波数が高い場合には、この吸
収回路における損失の比重は増大し、DC−DCコンバ
ータの効率を著しく劣化させる。
なお、トランジスタQlによるスイッチング動作によシ
、トランスTlを介して交流電圧が発生され、ダイオー
ドDIおよびコンデン’ll−02とから成る整流回路
lによシ端子52を介して直流電圧を出力することは良
く知られている。
、トランスTlを介して交流電圧が発生され、ダイオー
ドDIおよびコンデン’ll−02とから成る整流回路
lによシ端子52を介して直流電圧を出力することは良
く知られている。
すなわち、従来のフライバック型DC−DCコンバータ
においてはスイッチング動作時に発生する導電雑音によ
るスイッチング素子の電圧破壊防止用として、抵抗とコ
ンデンサとを含む吸収回路を、直接スイッチングされる
箇所に用いているため、吸収回路における損失が増大し
、DC−DCコンバータの効率を劣化させるという欠点
がある。
においてはスイッチング動作時に発生する導電雑音によ
るスイッチング素子の電圧破壊防止用として、抵抗とコ
ンデンサとを含む吸収回路を、直接スイッチングされる
箇所に用いているため、吸収回路における損失が増大し
、DC−DCコンバータの効率を劣化させるという欠点
がある。
(発明の目的)
本発明の目的は、挿入損失の小さい導電雑音吸収機能を
付与して、スイッチング素子の電圧破壊を防止し、外部
への伝導及び輻射ノイズを低減し、かつ効率の良いDC
−DCコンバータを提供することにある。
付与して、スイッチング素子の電圧破壊を防止し、外部
への伝導及び輻射ノイズを低減し、かつ効率の良いDC
−DCコンバータを提供することにある。
(発明の構成)
本発明の装置は、直流入力電源の正側端子に正極側の一
端を接続したトランスの第1の一次巻線と、前記第1の
一次巻線の逆極側の他端に一端を接続したトランジスタ
回路と、前記第1の一次巻線の逆極側の他端に一端を接
続した抵抗とコンデンサからなる直列回路と、前記抵抗
に並列に前記第1の一次巻線の逆極側がアノード側とな
る方向に接続した第1のダイオードと、前記直列回路の
他端にアノードを前記直流入力電源の正側端子にカソー
ドを夫々接続した第2のダイオードと、前記第2のダイ
オードのアノードに逆極側の一端を接続し前記直流入力
電源の負側端子および前記トランジスタ回路の他端に正
極側を接続した前記トランスの第2の一次巻線とを備え
て構成される。
端を接続したトランスの第1の一次巻線と、前記第1の
一次巻線の逆極側の他端に一端を接続したトランジスタ
回路と、前記第1の一次巻線の逆極側の他端に一端を接
続した抵抗とコンデンサからなる直列回路と、前記抵抗
に並列に前記第1の一次巻線の逆極側がアノード側とな
る方向に接続した第1のダイオードと、前記直列回路の
他端にアノードを前記直流入力電源の正側端子にカソー
ドを夫々接続した第2のダイオードと、前記第2のダイ
オードのアノードに逆極側の一端を接続し前記直流入力
電源の負側端子および前記トランジスタ回路の他端に正
極側を接続した前記トランスの第2の一次巻線とを備え
て構成される。
(実施例)
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例を示す回路図である。
第2図のフライバック型DC−DCコンバー・夕ハ第1
の一次巻線T17.および第2の一次巻線T2(均を含
むトランスT2. スイッチング素子とじとコンデンサ
C4とを有する整流回路2とを備えている。
の一次巻線T17.および第2の一次巻線T2(均を含
むトランスT2. スイッチング素子とじとコンデンサ
C4とを有する整流回路2とを備えている。
端子53から第2図に示される極性で直流電圧E1が入
力される。また端子56が外部駆動パルス電圧v2によ
シ励振される。この励振によシ、スイッチング素子とし
てのトランジスタQ2が導通状態になる場合には、電流
i3は、トランスT2の第1の一次巻線m T 2 (
A)およびトランジスタQ2を通電して直流入力電源の
負側に流入する。この時点においてトランスT2の第2
の一次巻線舎牛舎寺善T2(坊に誘起される起電力によ
り、−次巻線TI(5)とTIIB)の巻線が等しけれ
ばダイオードD2のカソードとアノードとの間に加わる
電圧■3は前記電圧Eiの大略2倍の電圧となる。前記
パルス電圧v2が終止するとトランジスタQ2を流れる
電流!3は零となシ、トランスT2の二次巻線’rz(
c)の電流14が急激に流れ始め、一定の傾斜をもって
減少し零となる。この間はトランスT2の二次巻線から
第1の一次巻線T17に誘起される電圧と直流入力電圧
Eiの和の電圧■2がトランジスタQ2のコレクターエ
ミッタ間に印加される。この後前記電圧■2および■3
は初期の状態す彦わち、前記電圧Elに等しい状態に復
帰する。以下外部駆動のパルス電圧v2によシ、端子5
6が周期的罠励振されて前述の動作経過が繰り返される
。
力される。また端子56が外部駆動パルス電圧v2によ
シ励振される。この励振によシ、スイッチング素子とし
てのトランジスタQ2が導通状態になる場合には、電流
i3は、トランスT2の第1の一次巻線m T 2 (
A)およびトランジスタQ2を通電して直流入力電源の
負側に流入する。この時点においてトランスT2の第2
の一次巻線舎牛舎寺善T2(坊に誘起される起電力によ
り、−次巻線TI(5)とTIIB)の巻線が等しけれ
ばダイオードD2のカソードとアノードとの間に加わる
電圧■3は前記電圧Eiの大略2倍の電圧となる。前記
パルス電圧v2が終止するとトランジスタQ2を流れる
電流!3は零となシ、トランスT2の二次巻線’rz(
c)の電流14が急激に流れ始め、一定の傾斜をもって
減少し零となる。この間はトランスT2の二次巻線から
第1の一次巻線T17に誘起される電圧と直流入力電圧
Eiの和の電圧■2がトランジスタQ2のコレクターエ
ミッタ間に印加される。この後前記電圧■2および■3
は初期の状態す彦わち、前記電圧Elに等しい状態に復
帰する。以下外部駆動のパルス電圧v2によシ、端子5
6が周期的罠励振されて前述の動作経過が繰り返される
。
この様な動作経過における外部駆動のパルス電EEV2
.トランジスタQ2を流れる電流i3.トランスT2の
二次巻線を流れる電流i4.トランジスタQ2のコレク
タとエミッタとの間の電圧■2と、ダイオードD2のカ
ソードとアノードとの間の電圧■3の動作波形を第4図
に示す。
.トランジスタQ2を流れる電流i3.トランスT2の
二次巻線を流れる電流i4.トランジスタQ2のコレク
タとエミッタとの間の電圧■2と、ダイオードD2のカ
ソードとアノードとの間の電圧■3の動作波形を第4図
に示す。
この波形図において、トランジスタQ2のコレクタとエ
ミッタとの間の電圧■2について見ると、電流i3が終
止する時点において、前記従来例の場合と同様にスパイ
ク状電圧の発生する条件が潜在する。しかしながら本実
施例においては、第2の一次巻線T2(B)とダイオー
ドD2のアノードとの接続点とトランジスタQ2のコレ
クタとの間に所定容量のコンデンサC3と抵抗几2とダ
イオードD5とから成る直列回路が接続されている。こ
の直並列回路によシ前記のスイッチング動作時に発生す
る誘電雑音はほとんど吸収されてしまい、第4図に示さ
れるように、スパイク状電圧はほとんど生じない。コン
デンサC3に直列に接続されている抵抗R2は、コンダ
ン+jC3と、前記−次巻線Tl四とT2(B)との間
に存在する漏れインダクタンスと、前記直流入力電源と
で形成される直列共振回路のダンパー用として作用する
が、コンデンサC3と抵抗几2とダイオードD5とから
なる直並列回路における電荷の移動は前記漏れインダク
タンスによるものだけであるので、この部分での損失は
非常に小さい。
ミッタとの間の電圧■2について見ると、電流i3が終
止する時点において、前記従来例の場合と同様にスパイ
ク状電圧の発生する条件が潜在する。しかしながら本実
施例においては、第2の一次巻線T2(B)とダイオー
ドD2のアノードとの接続点とトランジスタQ2のコレ
クタとの間に所定容量のコンデンサC3と抵抗几2とダ
イオードD5とから成る直列回路が接続されている。こ
の直並列回路によシ前記のスイッチング動作時に発生す
る誘電雑音はほとんど吸収されてしまい、第4図に示さ
れるように、スパイク状電圧はほとんど生じない。コン
デンサC3に直列に接続されている抵抗R2は、コンダ
ン+jC3と、前記−次巻線Tl四とT2(B)との間
に存在する漏れインダクタンスと、前記直流入力電源と
で形成される直列共振回路のダンパー用として作用する
が、コンデンサC3と抵抗几2とダイオードD5とから
なる直並列回路における電荷の移動は前記漏れインダク
タンスによるものだけであるので、この部分での損失は
非常に小さい。
なお、前述のように、−次側における外部駆動パルス電
圧によるスイッチング動作にょL トランスT2を介し
て、4次側に交流電圧が発生し、整流回路2によシ所定
の直流電圧が端子54を介して出力されることは従来と
同様である。
圧によるスイッチング動作にょL トランスT2を介し
て、4次側に交流電圧が発生し、整流回路2によシ所定
の直流電圧が端子54を介して出力されることは従来と
同様である。
(発明の効果)
本発明には、−次側におけるスイッチング動作を通じて
発生する供給電圧の2倍を越える導電雑音をほぼ吸収し
て、スイッチング素子の電圧破壊を防止し、外部への伝
導及び輻射ノイズを低減するとともに、DC−DCコン
バータの動作1周波数が高い場合の変換効率を向上でき
るという効果がある。
発生する供給電圧の2倍を越える導電雑音をほぼ吸収し
て、スイッチング素子の電圧破壊を防止し、外部への伝
導及び輻射ノイズを低減するとともに、DC−DCコン
バータの動作1周波数が高い場合の変換効率を向上でき
るという効果がある。
第1図は従来例を示す回路図、第3図は第1図の回路の
各部の波形図、第2図は本発明の一実施例を示す回路図
、第4図は第3図の回路の各部の波形図である。 1、 2・・・・・・整流回路、51〜56・山・・端
子、Ql、Q2・・・・・・トランジスタ、Dt、D2
.D4゜D5・・・・・・ダイオード、几1. fL2
・・・・・・抵抗、T1゜T2・・・・・°トランス、
C1,C4・・・・・・コンデンサ。
各部の波形図、第2図は本発明の一実施例を示す回路図
、第4図は第3図の回路の各部の波形図である。 1、 2・・・・・・整流回路、51〜56・山・・端
子、Ql、Q2・・・・・・トランジスタ、Dt、D2
.D4゜D5・・・・・・ダイオード、几1. fL2
・・・・・・抵抗、T1゜T2・・・・・°トランス、
C1,C4・・・・・・コンデンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 直流入力電源の正側端子に正極側の一端を接続したトラ
ンスの第1の一次巻線と、 前記第1の一次巻線の逆極側の他端に一端を接続したト
ランジスタ回路と、 前記第1の一次巻線の逆極側の他端に一端を接続した抵
抗とコンデンサからなる直列回路と、前記抵抗に並列に
前記第1の一次巻線の逆極側がアノード側となる方向に
接続した第1のダイオードと、 前記直列回路の他端にアノードを前記直流入力電源の正
側端子にカソードを夫々接続した第2のダイオードと、 前記第2のダイオードのアノードに逆極側の一端を接続
し前記直流入力電源の負側端子および前記トランジスタ
回路の他端に正極側を接続した前記トランスの第2の一
次巻線とを備えたことを特徴とするフライバック型DC
−DCコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16308284A JPS6142276A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | フライバツク型dc−dcコンバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16308284A JPS6142276A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | フライバツク型dc−dcコンバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142276A true JPS6142276A (ja) | 1986-02-28 |
Family
ID=15766839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16308284A Pending JPS6142276A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | フライバツク型dc−dcコンバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142276A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63687U (ja) * | 1986-06-19 | 1988-01-06 |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP16308284A patent/JPS6142276A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63687U (ja) * | 1986-06-19 | 1988-01-06 |
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