JPS6166562A - Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ - Google Patents
Ｄｃ−ｄｃコンバ−タInfo
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- JPS6166562A JPS6166562A JP18738484A JP18738484A JPS6166562A JP S6166562 A JPS6166562 A JP S6166562A JP 18738484 A JP18738484 A JP 18738484A JP 18738484 A JP18738484 A JP 18738484A JP S6166562 A JPS6166562 A JP S6166562A
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- Japan
- Prior art keywords
- winding
- transformer
- energy
- divided
- converter
- Prior art date
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-
- 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】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、変成器漏れインダクタンスに蓄えられるエ
ネルギーを回収する手段を備えたリンギングチョーク式
のＤＣ−ＤＣ：Ｉンバータに関する＠〔従来技術とその
問題点〕 第３図は従来のリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの回路図である。この第３図において、トランジス
タスイッチ５をオンにして直流電源１から変成器３の１
次巻線に流れる１次亀流１１を増加させてこの変成器３
にエネルギーを注入する。
ネルギーを回収する手段を備えたリンギングチョーク式
のＤＣ−ＤＣ：Ｉンバータに関する＠〔従来技術とその
問題点〕 第３図は従来のリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの回路図である。この第３図において、トランジス
タスイッチ５をオンにして直流電源１から変成器３の１
次巻線に流れる１次亀流１１を増加させてこの変成器３
にエネルギーを注入する。
２次電流工２として整流ダイオード６を介して平滑コン
デンサ８に注入される＠９は直流負荷であり、２は変成
器３Ｏ（７４れリアクタンスを等制約にあられしたもの
であるが、これには配線のインダクタンスも含まれてい
るものとする〇 上述のように１次電流工□をオン・オフさせることで変
成器３にエネルギーを蓄積し、次に負荷側へこのエネル
ギーを放出するとき、この１次電流１１によシ変成器３
の漏れリアクタンス２に蓄積されるエネルギーは、１次
電流工、をオフしたときく負荷側には伝達されないので
、しかるべく処理をしないとトランジスタスイッチ５が
過電圧で破損するおそれがある。そこでこの漏れリアク
タンス２と変成器３０１次巻線とを橋絡するようにクラ
ンプダイオード１１とエネルギー回収手段１２との直列
接続でなるクランプ回路を設けて前述の漏れリアクタン
ス２に蓄積されたエネルギーをこのエネルギー回収手段
１２に回収させようとする。
デンサ８に注入される＠９は直流負荷であり、２は変成
器３Ｏ（７４れリアクタンスを等制約にあられしたもの
であるが、これには配線のインダクタンスも含まれてい
るものとする〇 上述のように１次電流工□をオン・オフさせることで変
成器３にエネルギーを蓄積し、次に負荷側へこのエネル
ギーを放出するとき、この１次電流１１によシ変成器３
の漏れリアクタンス２に蓄積されるエネルギーは、１次
電流工、をオフしたときく負荷側には伝達されないので
、しかるべく処理をしないとトランジスタスイッチ５が
過電圧で破損するおそれがある。そこでこの漏れリアク
タンス２と変成器３０１次巻線とを橋絡するようにクラ
ンプダイオード１１とエネルギー回収手段１２との直列
接続でなるクランプ回路を設けて前述の漏れリアクタン
ス２に蓄積されたエネルギーをこのエネルギー回収手段
１２に回収させようとする。
このようＫして回収されたエネルギーは抵抗に与えて熱
として消費させてもよいが、エネルギー返還手段１３に
よ）直流電源１へこのエネルギーを返還させれば、これ
ら装置の温度上昇を生じることもなく、さらに装置全体
の効率向上が期待できることになる・ 第４図は第３図に示す従来例の回路の動作波形図であっ
て、第４図（イ）は変成器３の１次側電圧波形であって
ｖｌは直流電源１の電圧、ＶＳ１は平滑コンデ／す８の
両端にあられれる本装置の出力電圧■８と変成器３０巻
数比で定まるこの変成器３の１次側への訪起電圧、ｖ１
□は前述せるクランプ回路の電圧、実線であられしてい
るＶＳはトランジスタスイッチ５のコレクタとエミッタ
との間にあられれる電圧波形を示し、第４図幹）の実＃
ｉｉは変成器３の１次電流１１、破線は２次電流工２の
電流波形、第４図ｅ→はクランプ回路電流Ｉｌｌの電流
波形、第４図に）は平滑コンデンサ８の両端にあられれ
る当該ＤＣ−ＤＣコンバータ出力を圧ｖ８の電圧波形を
示している。
として消費させてもよいが、エネルギー返還手段１３に
よ）直流電源１へこのエネルギーを返還させれば、これ
ら装置の温度上昇を生じることもなく、さらに装置全体
の効率向上が期待できることになる・ 第４図は第３図に示す従来例の回路の動作波形図であっ
て、第４図（イ）は変成器３の１次側電圧波形であって
ｖｌは直流電源１の電圧、ＶＳ１は平滑コンデ／す８の
両端にあられれる本装置の出力電圧■８と変成器３０巻
数比で定まるこの変成器３の１次側への訪起電圧、ｖ１
□は前述せるクランプ回路の電圧、実線であられしてい
るＶＳはトランジスタスイッチ５のコレクタとエミッタ
との間にあられれる電圧波形を示し、第４図幹）の実＃
ｉｉは変成器３の１次電流１１、破線は２次電流工２の
電流波形、第４図ｅ→はクランプ回路電流Ｉｌｌの電流
波形、第４図に）は平滑コンデンサ８の両端にあられれ
る当該ＤＣ−ＤＣコンバータ出力を圧ｖ８の電圧波形を
示している。
上述の第４図＠）に示すクランプ回路電圧ｖ１□が高く
なりすぎると、前述したようにトランジスタスイッチ５
が過電圧で破壊されるおそれがあるが、逆にこのクラン
プ回路電圧Ｖ１２が低すぎると、エネルギーが変成器３
の２次側へ移行しないすなわち転流しないで、１次側の
このり２ンプ回路にエネルギーがすべて逆流してしまう
おそれがあるので、転流が確実に行なわれるように％第
４図（イ）Ｋ示すクランプ回路電圧Ｖ１２と変成器３０
１次側誘起電圧ＶＳｔとの差電圧を十分に高い値に設定
しておかねばならない。また第３図に示す回路では、配
線インダクタンスを含めた変成器３の漏れリアクタンス
２により、第４図（→に示すひげ状のクランプ回路電流
Ｉｌｌがエネルギー回収手段１２に流入するのであるが
、ＤＣ−ＤＣコンバータの容量が増大するＫつれてこの
エネルギー回収手段１２に流入する電力が装置全体の電
力に占める割合も増加して１０％程度に違することもあ
るので、このエネルギー回収手段１２に流入する電力を
エネルギー返還手段１３によシ直流電源ＩＫ返還するな
どの手段を講することで有効利用を図れば、当該ＤＣ−
ＤＣコンバータの効率が大幅に向上することとなる。
なりすぎると、前述したようにトランジスタスイッチ５
が過電圧で破壊されるおそれがあるが、逆にこのクラン
プ回路電圧Ｖ１２が低すぎると、エネルギーが変成器３
の２次側へ移行しないすなわち転流しないで、１次側の
このり２ンプ回路にエネルギーがすべて逆流してしまう
おそれがあるので、転流が確実に行なわれるように％第
４図（イ）Ｋ示すクランプ回路電圧Ｖ１２と変成器３０
１次側誘起電圧ＶＳｔとの差電圧を十分に高い値に設定
しておかねばならない。また第３図に示す回路では、配
線インダクタンスを含めた変成器３の漏れリアクタンス
２により、第４図（→に示すひげ状のクランプ回路電流
Ｉｌｌがエネルギー回収手段１２に流入するのであるが
、ＤＣ−ＤＣコンバータの容量が増大するＫつれてこの
エネルギー回収手段１２に流入する電力が装置全体の電
力に占める割合も増加して１０％程度に違することもあ
るので、このエネルギー回収手段１２に流入する電力を
エネルギー返還手段１３によシ直流電源ＩＫ返還するな
どの手段を講することで有効利用を図れば、当該ＤＣ−
ＤＣコンバータの効率が大幅に向上することとなる。
第５図はリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバータの
別の従来例を示す回路図であって、第３図に示す従来例
のエネルギー回収手段１２とエネルギー返還手段１３を
具体的に示したものである。
別の従来例を示す回路図であって、第３図に示す従来例
のエネルギー回収手段１２とエネルギー返還手段１３を
具体的に示したものである。
この第５図における直流電源ｌ、漏れリアクタンス２、
変成０３、）ランジスタスイッテ５、整流ダイオード６
、平滑コンデンサ８、直流負荷９とクラングダイオード
ＩＩＫ付した符号とその名称・用途・機能は第３図に示
す従来例と同じであるから、これらの説明は省略する。
変成０３、）ランジスタスイッテ５、整流ダイオード６
、平滑コンデンサ８、直流負荷９とクラングダイオード
ＩＩＫ付した符号とその名称・用途・機能は第３図に示
す従来例と同じであるから、これらの説明は省略する。
この第５図において、トランジスタスイッチ５がオフの
ときに漏れリアクタンス２に蓄えられたエネルギーはク
ランプダイオード１１を介してエネルギー回収手段とし
てのクランプコンデンサ１５に蓄積される。この蓄積エ
ネルギーはエネルギー返還手段としてのコンバータ１６
によシ直流電源１とほぼ等しい電圧の直流電力に変換さ
れ、その出力側を直流電源１に並列に接続することにょ
シ、クランプコンデンサ１５に回収蓄積されたエネルギ
ーの有効利用を図ることができる〇 しかしながら第５図に示すような回路ではエネルギーを
回収返還するのにコンバータ１６を必要とするなど回路
が複雑高価になる欠点を有し、さらにこのコンバータ１
６の容量が大きくなれば当該コンバータ１６の損失が増
大するなどの欠点も有する。
ときに漏れリアクタンス２に蓄えられたエネルギーはク
ランプダイオード１１を介してエネルギー回収手段とし
てのクランプコンデンサ１５に蓄積される。この蓄積エ
ネルギーはエネルギー返還手段としてのコンバータ１６
によシ直流電源１とほぼ等しい電圧の直流電力に変換さ
れ、その出力側を直流電源１に並列に接続することにょ
シ、クランプコンデンサ１５に回収蓄積されたエネルギ
ーの有効利用を図ることができる〇 しかしながら第５図に示すような回路ではエネルギーを
回収返還するのにコンバータ１６を必要とするなど回路
が複雑高価になる欠点を有し、さらにこのコンバータ１
６の容量が大きくなれば当該コンバータ１６の損失が増
大するなどの欠点も有する。
この発明は、電力変換に寄与することなく変成器の漏れ
リアクタンスや配線のインダクタンスに蓄えられるエネ
ルギーを簡単な回路構成によ〕回収し、かつ高電圧出力
に対処できるものを低コストの装置で効率を向上させる
ことができるＤＣ−ＤＣコンバータを提供することを目
的とする◎〔発明の要点〕 この発明は、リンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバー
タにおける変成器１次巻線を復数の巻線に分割し、これ
ら分割された各巻線の極性をそろえ、スイッチ手段を介
して直列接続することにょシ変成器１次巻線を構成し、
この１次巻線の両端を別のスイッチ手段を介して直流電
源に接続し、これら電源接続用スイッチ手段と巻線直列
接続用スイッチ手段とは同時にオン・オフ制御されるよ
うに構成する。さらＫこれらスイッチ手段オン時に当該
変成器漏れリアクタンスや回路インダクタンスに蓄えら
れるエネルギーが、これらスイッチ手段オフ時に直流電
源へ返還されるようにこれら各スイッチ手段と分割され
た各巻腺端との結合点と直流電源の該当端子との間にダ
イオードを接続するようにして前記蓄積エネルギーを効
率よく直流電源に返還しようとするものである。
リアクタンスや配線のインダクタンスに蓄えられるエネ
ルギーを簡単な回路構成によ〕回収し、かつ高電圧出力
に対処できるものを低コストの装置で効率を向上させる
ことができるＤＣ−ＤＣコンバータを提供することを目
的とする◎〔発明の要点〕 この発明は、リンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバー
タにおける変成器１次巻線を復数の巻線に分割し、これ
ら分割された各巻線の極性をそろえ、スイッチ手段を介
して直列接続することにょシ変成器１次巻線を構成し、
この１次巻線の両端を別のスイッチ手段を介して直流電
源に接続し、これら電源接続用スイッチ手段と巻線直列
接続用スイッチ手段とは同時にオン・オフ制御されるよ
うに構成する。さらＫこれらスイッチ手段オン時に当該
変成器漏れリアクタンスや回路インダクタンスに蓄えら
れるエネルギーが、これらスイッチ手段オフ時に直流電
源へ返還されるようにこれら各スイッチ手段と分割され
た各巻腺端との結合点と直流電源の該当端子との間にダ
イオードを接続するようにして前記蓄積エネルギーを効
率よく直流電源に返還しようとするものである。
第１図は本発明の実施例を示す回路図であって、変成器
１次巻線が２分割されている場合であり、この第１図に
より以下に本発明の内容を詳述する。
１次巻線が２分割されている場合であり、この第１図に
より以下に本発明の内容を詳述する。
リンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバータハ直流電源
１から変成器３の１次巻線に注入するエネルギーをオン
・オフさせることによシ、この変成器３の２次巻線３３
にエネルギーを移行させ、整流ダイオード６と平滑コン
デンサ８を介して直流負荷９に所望の直流電力を供給す
るものであるが、本発明にあっては変成器３０１次巻線
は第１分割巻線３１と第２分割巻線３２とに２分割され
ており、これら第１と第２の分割巻線３１．３２はその
極性方向をそろえ、巻線用トランジスタスイッチ２２を
介して直列に接続されて１次巻線を構成し、この１次巻
線の一方の端と直流電源ｌの正極側とＦｉ電源用トラン
ジスタスイッチ２１を介して接続し、１次巻線の他端と
直ａ Ｕ、源１の負極側とは電源用トランジスタスイッ
チ２３を介して接続するのであるが、これら３個のトラ
ンジスタスイッチ２１．２２．２３はそのオン・オフ動
作がすべて同時に行なわれるよう制御される。さらに第
１分割巻線３１とトランジスタスイッチ２１との結合点
と直流電源負極側との間にはクランプダイオード２５ス
イッチ２２の結合点、第２分割巻線３２と巻線用トラン
ジスタスイッチ２２の結合点、第２分割巻線３２．と電
源用トランジスタスイッチ２３の結合点にその一端が接
続され、り２ンプダイオード２６と２８の他端は直ａ！
！源１の正極側に、またクランプダイオード２７の他端
は直流電源１の負極側に接続される。なお４工と４２は
変成器３の漏れリアクタンスを説明の便宜上分割巻ｉ３
１と３２に対応するように分割して表示している。
１から変成器３の１次巻線に注入するエネルギーをオン
・オフさせることによシ、この変成器３の２次巻線３３
にエネルギーを移行させ、整流ダイオード６と平滑コン
デンサ８を介して直流負荷９に所望の直流電力を供給す
るものであるが、本発明にあっては変成器３０１次巻線
は第１分割巻線３１と第２分割巻線３２とに２分割され
ており、これら第１と第２の分割巻線３１．３２はその
極性方向をそろえ、巻線用トランジスタスイッチ２２を
介して直列に接続されて１次巻線を構成し、この１次巻
線の一方の端と直流電源ｌの正極側とＦｉ電源用トラン
ジスタスイッチ２１を介して接続し、１次巻線の他端と
直ａ Ｕ、源１の負極側とは電源用トランジスタスイッ
チ２３を介して接続するのであるが、これら３個のトラ
ンジスタスイッチ２１．２２．２３はそのオン・オフ動
作がすべて同時に行なわれるよう制御される。さらに第
１分割巻線３１とトランジスタスイッチ２１との結合点
と直流電源負極側との間にはクランプダイオード２５ス
イッチ２２の結合点、第２分割巻線３２と巻線用トラン
ジスタスイッチ２２の結合点、第２分割巻線３２．と電
源用トランジスタスイッチ２３の結合点にその一端が接
続され、り２ンプダイオード２６と２８の他端は直ａ！
！源１の正極側に、またクランプダイオード２７の他端
は直流電源１の負極側に接続される。なお４工と４２は
変成器３の漏れリアクタンスを説明の便宜上分割巻ｉ３
１と３２に対応するように分割して表示している。
第１図の実施例において電源用トランジスタスイッチ２
１と２３、および巻線用トランジスタスイッチ２２の３
個のトランジスタスイッチを同時にオン声せると、直流
電源１からの１次電流工、は割 第１分も巻線３１と第２分割巻線３２を直列に流れて増
加し、変成器３にエネルギーを注入するがこのとき漏れ
リアクタンス４１と４２にも１次電流工１が流れ、ここ
Ｋもエネルギーが蓄えられる。
１と２３、および巻線用トランジスタスイッチ２２の３
個のトランジスタスイッチを同時にオン声せると、直流
電源１からの１次電流工、は割 第１分も巻線３１と第２分割巻線３２を直列に流れて増
加し、変成器３にエネルギーを注入するがこのとき漏れ
リアクタンス４１と４２にも１次電流工１が流れ、ここ
Ｋもエネルギーが蓄えられる。
ひきつづいて３個のトランジスタスイッチ２１，２２゜
２３を同時にオフさせると、変成器３に蓄えられていた
エネルギーは２次電流工２として整流ダイオード６を介
して平滑コンデンサ８に注入され、直流負荷９に直流電
力を供給する。しかしこの３個の゛トランジスタスイッ
チ２１．２２．２３をオフするときに漏れリアクタンス
４１と４２に蓄積されているエネルギーは負荷側には伝
達されない・本発明におけるクランプダイオード２５．
２６の作用により漏れリアクタンス４１に蓄積されてい
るエネルギーは、漏れリアクタンス４１→第１分割巻線
３１→クラングダイオード２６→値流電源ｌ→クラング
ダイオード２５→漏れリアクタンス４１の経路でひげ状
の返還電流が流れて直流電源ｌにエネルギーを返還する
０これと同時ＫｔＦＡれリアクタンス４２の蓄積エネル
ギーも、漏れリアクタンス４２→第２分割巻線３２→ク
ランプダイオード２８→直流電源ｌ→クランプダイオー
ド２７→漏れリアクタンス４２の経路に流れるひげ状返
還電流により直流電源ＩＫエネルギーが返還される。
２３を同時にオフさせると、変成器３に蓄えられていた
エネルギーは２次電流工２として整流ダイオード６を介
して平滑コンデンサ８に注入され、直流負荷９に直流電
力を供給する。しかしこの３個の゛トランジスタスイッ
チ２１．２２．２３をオフするときに漏れリアクタンス
４１と４２に蓄積されているエネルギーは負荷側には伝
達されない・本発明におけるクランプダイオード２５．
２６の作用により漏れリアクタンス４１に蓄積されてい
るエネルギーは、漏れリアクタンス４１→第１分割巻線
３１→クラングダイオード２６→値流電源ｌ→クラング
ダイオード２５→漏れリアクタンス４１の経路でひげ状
の返還電流が流れて直流電源ｌにエネルギーを返還する
０これと同時ＫｔＦＡれリアクタンス４２の蓄積エネル
ギーも、漏れリアクタンス４２→第２分割巻線３２→ク
ランプダイオード２８→直流電源ｌ→クランプダイオー
ド２７→漏れリアクタンス４２の経路に流れるひげ状返
還電流により直流電源ＩＫエネルギーが返還される。
第２図は第１図に示す回路の動作波形図であって、第２
図（イ）は変成器３の１次側分割巻線３工または３２の
電圧波形であってｖｌは直流電源１の電圧、ｖ８□は平
滑コンデンサ８の両端にあられれる電圧と、変成器３の
巻数比で定まる１次側への誘起電圧である。第２図６：
１）は３個のトランジスタスイッチ２１．２２．２３の
オン・オフ状態、第２図（ハ）は変成器３０１次電流工
、が実線で、２次電流工２が破線で示され、第２図に）
鉱直流電源１へ回収されるひげ状返還電流、第２図（ホ
）は平滑コンデンサ８の両端にあられれる当該ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ出カ電圧ｖ８の電圧波形を示している。
図（イ）は変成器３の１次側分割巻線３工または３２の
電圧波形であってｖｌは直流電源１の電圧、ｖ８□は平
滑コンデンサ８の両端にあられれる電圧と、変成器３の
巻数比で定まる１次側への誘起電圧である。第２図６：
１）は３個のトランジスタスイッチ２１．２２．２３の
オン・オフ状態、第２図（ハ）は変成器３０１次電流工
、が実線で、２次電流工２が破線で示され、第２図に）
鉱直流電源１へ回収されるひげ状返還電流、第２図（ホ
）は平滑コンデンサ８の両端にあられれる当該ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ出カ電圧ｖ８の電圧波形を示している。
変成器３の１次巻線が本発明のように分割されていない
ときは、漏れリアクタンス蓄積エネルギーを直流を源に
返還させようとするならば、トランジスタスイッチのス
イッチングチューティを５０−以下にして、出力側にあ
る平滑コンデンサの両端電圧から変成器１次側へ誘起さ
れる電圧よりも直流電源電圧の方を高くしなければなら
ないので、高電圧出力を要求されるＤＣ−ＤＣコンバー
タでは出力側にある整流ダイオードは高逆耐゛岨圧のも
のが必要となる。
ときは、漏れリアクタンス蓄積エネルギーを直流を源に
返還させようとするならば、トランジスタスイッチのス
イッチングチューティを５０−以下にして、出力側にあ
る平滑コンデンサの両端電圧から変成器１次側へ誘起さ
れる電圧よりも直流電源電圧の方を高くしなければなら
ないので、高電圧出力を要求されるＤＣ−ＤＣコンバー
タでは出力側にある整流ダイオードは高逆耐゛岨圧のも
のが必要となる。
第１図に示すように変成器３の１次巻線が２等分割され
ていれば第２図（イ）に示されるように１次側の各分割
巻線電圧は直流電源１の電圧■１の半分であるから、整
流ダイオード６の逆耐電圧もこれに比例して半分にする
ことができるし、３個のトランジスタスイッチ２１．２
２．２３のオンデユーテイを６６チまで増加させること
ができるので、高電圧出力の要求に対応することが容易
となる。
ていれば第２図（イ）に示されるように１次側の各分割
巻線電圧は直流電源１の電圧■１の半分であるから、整
流ダイオード６の逆耐電圧もこれに比例して半分にする
ことができるし、３個のトランジスタスイッチ２１．２
２．２３のオンデユーテイを６６チまで増加させること
ができるので、高電圧出力の要求に対応することが容易
となる。
第１図は変成器３の１次巻線が２分割の場合であるが、
これをＮなる数に等分に分割すると、各分割巻線を直列
接続するための巻線用スイッチと電源用スイッチとの合
計数はＮ’＋１となる。それゆえこれらスイッチのオン
デユーテイをＤとするならば、 Ｄ（１−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・聞・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ｆｉ＋Ｎ＋１ （１）式に示すようにオンデユーテイＤは分割巻線数が
増加するほど１００チに近くなるし、整流ダイオード６
の逆耐電圧は出力電圧が同一ならば分割巻線数ＮＫ逆比
例して減少できる０すなわち電流ダイオード６の逆耐電
圧が不変であっても、分割巻線数ＮＫ比例して出力電圧
を増大させることができる。
これをＮなる数に等分に分割すると、各分割巻線を直列
接続するための巻線用スイッチと電源用スイッチとの合
計数はＮ’＋１となる。それゆえこれらスイッチのオン
デユーテイをＤとするならば、 Ｄ（１−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・聞・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ｆｉ＋Ｎ＋１ （１）式に示すようにオンデユーテイＤは分割巻線数が
増加するほど１００チに近くなるし、整流ダイオード６
の逆耐電圧は出力電圧が同一ならば分割巻線数ＮＫ逆比
例して減少できる０すなわち電流ダイオード６の逆耐電
圧が不変であっても、分割巻線数ＮＫ比例して出力電圧
を増大させることができる。
この発明によれば、リンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコ
ンバータを構成する変成器の１次巻線は、複数の分割巻
線の極性方向を同一にそろえてスイッチ手段を介して直
列接続するよう構成し、この１次巻線の両端にもそれぞ
れスイッチ手段を設けて直流電源からの直流電力をオン
・オフできるようにし、さらに各分割巻線とスイッチ手
段との結合点と直流電源の正極また負極との間には、そ
れぞれ別個のクランプダイオードが変成器漏れリアクタ
ンス蓄積エネルギーを回収する極性に接続されている。
ンバータを構成する変成器の１次巻線は、複数の分割巻
線の極性方向を同一にそろえてスイッチ手段を介して直
列接続するよう構成し、この１次巻線の両端にもそれぞ
れスイッチ手段を設けて直流電源からの直流電力をオン
・オフできるようにし、さらに各分割巻線とスイッチ手
段との結合点と直流電源の正極また負極との間には、そ
れぞれ別個のクランプダイオードが変成器漏れリアクタ
ンス蓄積エネルギーを回収する極性に接続されている。
このような構成にするととＫより各スイッチ手段を同時
にオン・オフさせることにより変成器２次側に直流電力
を出力させるさいに変成器漏れリアクタンス蓄積エネル
ギーはクランプダイオードを介して直流電源に返還され
るので、簡単低コストな回路構成で当該ＤＣ−ＤＣコン
バータの効率を大幅に向上させることができる０さらに
変成器１次巻線が分割されているので、前記各スイッチ
手段のオンデユーテイを高められるのでスイッチ素子の
利用効率が向上できるし、出方側に設ける整流ダイオー
ドの逆耐電圧を高めることなく出力電圧を増大させるこ
とができるので、特に高電圧出力用のＤＣ−ＤＣコンバ
ータを容易に実現できる。
にオン・オフさせることにより変成器２次側に直流電力
を出力させるさいに変成器漏れリアクタンス蓄積エネル
ギーはクランプダイオードを介して直流電源に返還され
るので、簡単低コストな回路構成で当該ＤＣ−ＤＣコン
バータの効率を大幅に向上させることができる０さらに
変成器１次巻線が分割されているので、前記各スイッチ
手段のオンデユーテイを高められるのでスイッチ素子の
利用効率が向上できるし、出方側に設ける整流ダイオー
ドの逆耐電圧を高めることなく出力電圧を増大させるこ
とができるので、特に高電圧出力用のＤＣ−ＤＣコンバ
ータを容易に実現できる。
第１図は本発明の実施例を示す回路図であり、第２図は
！１図に示す回路の動作波形図である。 第３図は従来のリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの回路図、第４図は第３図に示す回路の動作波形図
であり、第５図はリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコン
バータの別の従来例を示す回路図である。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・漏れリアクタ
ンス、３・・・・・変成器、５・・・・・・トランジス
タスイッチ、６・・・・・・整流ダイオード、８・・・
・・・平滑コンデンサ、９・・・・・・直・・・・・・
エネルギー回収手段としてのクランプコンデンサ、１６
・・・・・・エネルギー返還手段としてのコンバータ、
２１．２３・・・・・電源用トランジスタスイッチ、２
２・・・・・・巻線用トランジスタスイッチ、２５，２
６゜２７、２８・・・・・・クランクダイオード、３１
・・・・・・第１分第１図 第２図 第３図 第４図
！１図に示す回路の動作波形図である。 第３図は従来のリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの回路図、第４図は第３図に示す回路の動作波形図
であり、第５図はリンギングチョーク式ＤＣ−ＤＣコン
バータの別の従来例を示す回路図である。 １・・・・・・直流電源、２・・・・・・漏れリアクタ
ンス、３・・・・・変成器、５・・・・・・トランジス
タスイッチ、６・・・・・・整流ダイオード、８・・・
・・・平滑コンデンサ、９・・・・・・直・・・・・・
エネルギー回収手段としてのクランプコンデンサ、１６
・・・・・・エネルギー返還手段としてのコンバータ、
２１．２３・・・・・電源用トランジスタスイッチ、２
２・・・・・・巻線用トランジスタスイッチ、２５，２
６゜２７、２８・・・・・・クランクダイオード、３１
・・・・・・第１分第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 直流電源と変成器１次巻線とを接続して変成器にエネル
ギーを注入し、次いて直流電源と変成器１次巻線との接
続を断にすることで注入エネルギーを変成器２次巻線か
ら整流ダイオードを介して取り出すようなリンギングチ
ョーク式ＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記変成器１
次巻線は複数の分割巻線の極性をそろえ、各分割巻線を
巻線スイッチ手段を介して直列接続することで構成し、
この１次巻線の両端と直流電源の両端子とをそれぞれ接
続する２つの電源スイッチ手段と、分割巻線数より１つ
少ない数の前記巻線スイッチ手段とは互いに同時にオン
・オフ制御される半導体スイッチであり、これら半導体
スイッチと各分割巻線との結合点は当該半導体スイッチ
オフ時に変成器漏れインダクタンスの蓄積エネルギーを
回収するべく、それぞれダイオードを介して前記直流電
源の該当端子に接続されていることを特徴とするＤＣ−
ＤＣコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18738484A JPS6166562A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18738484A JPS6166562A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166562A true JPS6166562A (ja) | 1986-04-05 |
Family
ID=16205068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18738484A Pending JPS6166562A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6166562A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4736284A (en) * | 1986-01-14 | 1988-04-05 | Kikusui Electronics Corp. | Switching power supply circuit including forward converter |
| WO2000014861A1 (en) * | 1998-09-03 | 2000-03-16 | Nagano Japan Radio Co., Ltd. | Rectifying/smoothing circuit and double-ended converter |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18738484A patent/JPS6166562A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4736284A (en) * | 1986-01-14 | 1988-04-05 | Kikusui Electronics Corp. | Switching power supply circuit including forward converter |
| WO2000014861A1 (en) * | 1998-09-03 | 2000-03-16 | Nagano Japan Radio Co., Ltd. | Rectifying/smoothing circuit and double-ended converter |
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