JPS6192171A - コンバ−タ出力回路 - Google Patents

コンバ−タ出力回路

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JPS6192171A
JPS6192171A JP21330884A JP21330884A JPS6192171A JP S6192171 A JPS6192171 A JP S6192171A JP 21330884 A JP21330884 A JP 21330884A JP 21330884 A JP21330884 A JP 21330884A JP S6192171 A JPS6192171 A JP S6192171A
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rectifier
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transformer
output circuit
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Rihei Hiramatsu
平松 利平
Tokushige Inoue
井上 徳成
Shigeo Watanabe
渡辺 茂夫
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Densetsu Kiki Kogyo Kk
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Densetsu Kiki Kogyo Kk
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28Conversion 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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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、多出力コンバータ等において、制御ICによ
って制御される主出力回路以外の他の出力回路に、半波
型の磁気増幅器を利用するようにしたコンバータ出力回
路に関するものである。
[従来の技術] 全波出力の磁気増幅器型コンバータは第6図に示すよう
に変圧器(1)の2次側をセンタータップとしてその接
続点を一方の出力端子(2)に結合し、第1の2次巻線
(3)と第2の2次巻線(4)はそれぞれ磁気増幅器(
5) (6)と、整流器(7) (8)を介して互いに
一点に結合し、さらにフィルタ回路のりアクドル(9)
、コンデンサ(10)等を介して他方の出力端子(11
)に結合し、また制御回路(12)はそれぞれの磁気増
幅器(5) (6)へ整流器(13) (14)を介し
て結合されて構成され、このような回路は公知である。
なお、(15)は転流用整流器、(16)は過電流保護
回路である。また、この第6図において、第2の2次巻
線(4)、第2の磁気増幅器(6)、整流器(8) (
14)を除去すれば半波出力の磁気増幅型コン云−夕が
構成されるが、これも公知である。
前記2個の磁気増幅器(5) (6)を用いた回路の各
部の電圧波形が第7図に示され、また、前記1個の磁気
増幅器(5)を用いた半波出力の回路の各部の電圧波形
が第8図に示される。
[発明が解決しようとする問題点] しかるに、2個の磁気増幅器(5) (6)を用いれば
、第7図に示すようにその電力負担が大きくなる。
1個の磁気増幅器(5)の場合は、第8図に示すように
その電力負担が第7回における2個分と等量で、しかも
制御回路(12)のトランジスタ(17)や整流器(]
 +1 )の電力負担が増大し、さらに、出力側のりア
クドル(9)やコンデンサ(]0)も甚しく大きくなり
、全体の損失も増大するという問題があった。
本発明の第1の目的は、磁気増幅器の電圧や電力の負担
を半減し、しかも出力側フィルタ回路のりアクドルやコ
ンデンサの大きさを低減し、さらに全体の能率の向上を
図ることである。
従来の半波磁気増幅器を利用した多出力回路は、第9図
に示すように、変圧器(1)の第1の2次巻線(18)
に、第1の出力回路(19)を設け、この第1の出力回
路(19)の出力を制御IC(20)によって検出増幅
して1次側巻線(21)の開閉素子(22)を制御する
ようにしたコンバータにおいて、変圧器(1)の第2の
2次巻線(3)に、さらに前記全波出力の半波制御型磁
気増幅器を第2の出力回路(23)として結合して構成
されていた。
そして、第1の出力回路(19)と第2の出力回路(2
3)とにそれぞれ抵抗(24) (25)を挿入し、こ
れらの抵抗(24) (25) への出力電流の通過に
よって発生する電圧を検出して各出力回路(18) (
23)毎に過電流保護を行なっていた。しかるに、多出
力回路においても、共通の1つの制御ICで過電流を保
護することが望ましい。
本発明の第2の目的は、多出力回路の場合、1つの制御
ICで過電流を保護することである。
[問題点を解決するための手段] 本発明は第1の目的を達成するため、変圧器の2次側の
巻線をセンタータップ型に接続し、その接続点を出力の
一端とし、第1の2次巻線のセンタータップと反対端に
、可飽和リアクトルと整流器を直列に結合し、これに制
御回路を結合して磁気増幅器を構成するとともに第2の
2次巻線の出力側は整流器を介して前記整流器の出力側
に結合することによって全波出力の半波制御磁気増幅器
を構成したものである。
また、本発明の第2の目的を達成するため、変圧器の2
次側に第1の出力回路をゝ゛設け、この第1の出力回路
の出力を制御ICによって検出増幅して1次側の開閉素
子を制御するようにしたコンバータにおいて、変圧器の
2次側に、さらに前記余波出力の半波制御型磁気増幅器
を第2の出力回路として結合して多出力コンバータとな
し、これらの出力回路によりそれぞれの出力電流に比例
した電圧を一#l!I縁して取出すための出力検出回路
を結合し、これらの出力検出回路の各出力をオア回路を
介して制御ICの過電流保護用比較器の一端に結合する
ことによって、過電流保護回路を構成してなるものであ
る。
[実施例] 以下、本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明による全波出力の半波制御型磁気増幅
器を示している。この第1図が第6図の従来の回路と異
なるところは、2次巻線(3)(4)がセンタータップ
であるにも拘らず、第2の磁気増幅器(6)と2個の整
流器(8)(14)および過電流保護回路(I6)を具
備していないことである。その他は第6図と同様である
。なお、変圧器(1)の1次巻線(21)には直流電源
(26)、交互にスイッチングするトランジスタ(27
) (28)、制御巻線(29)、変流器(30)等が
結合されている。
以上のような構成において、2次側の最初の半波分は磁
気増幅器(5)を通過するが、つどの半波分は自由に通
過する。したがって磁気増幅器(5)の電力負担は、第
5図に示されるような波形となる。これは第7図の1個
分よりはやや増大するが、2個分よりはるかに小さい。
また、フィルタ回路のりアクドル(9)やコンデンサ(
lO)の大きさも2個の磁気増幅器を用いた第7図の場
合と略等しくなる。
つぎに、過電流検出回路髪含めた全体の回路構成を第2
図に基づいて説明する。
まず、直流電源(26)の正側と負側との間に変圧器(
1)の1次巻線(21)と半導体開閉素子としての例え
ばMOSFET (22)が直列に挿入される。前記変
圧器(1)の2次側には、第1出力回路(I9)と第2
出力回路(23)が設けられている。このうち第1の出
力回路(19)は、第1の2次巻線(18)、整流器(
31)(32)、フィルタ用リアクトル(33)、平滑
用コンデンサ(34)をもって構成され、出力側端子(
35) (36)に結合されている。前記第2の出力回
路(23)は前記第1図に示した回路をもって構成され
ている。
つぎに、(37)は絶縁された補助電源、(20)は電
源制御回路である。この電源制御回路(2o)は本例で
は市販のいわゆるM B 3759型ICが用いられて
いるので、以下電源ICという。(38)は絶縁された
パルストランスであり、前記電源IC(20)によって
制御されたパルスがそのパルストランス(38)を介し
て、nη記MO5FET(22)のゲート・ソース間に
供給される。なお、電源IC(20)の各端子番号はM
[33750の個有の端子番号であるため、文中ではこ
の番号に[]を付し、他の0付きの番号と区別している
この電源IC(20)の端子[11[2コのうち。
[2]には基準電圧Vrfが印加され、[1コには出力
電圧VOに比例した電圧が供給され、電源IC。
(20)の内部の比較器(39)、トランジスタ(1!
O) (41)等の作用により端子[9]  [10]
、[8]  [11コがらのパルスはパルストランス(
38)を通じてMOSFET(22)のゲート・ソース
間を制御して出力端子(35)(36)の電圧V。を一
定ならしむるように動作する。
つぎに、抵抗(42) (43)によって出力電圧Vo
を、分圧した電圧が電源I C(20)の内部の比較検
出器(44)の端子[15]に供給される。また、他の
端子[16]には第1出力回路(19)と第2出力回路
(23)に挿入した過電流検出回路(45) (46)
からの検出電圧が整流器(47)C4B)からなるオア
回路を介して供給される。
前記過電流検出回路(45) (46)はそれぞれイン
ダクタンストランス(49) (50)、整流器(51
)(52)、コンデンサ(53) (54)、抵抗(5
5) (56)、可変抵抗(57)(58)からなり、
出力電流に比例した電圧を可変抵抗(57)(58)の
両端から得るもので、本出願人が先に提案した特願昭5
5−37326号(特開昭56−133980号)によ
るものである。
以上のような構成による作用を説明する。
今、例えば第2出力回路(23)が過電流になったもの
とすると、過電流検出回路(45)の抵抗(58)を、
 介して供給された端子[16コへの印加電圧■16と
、端子[15]への印加電圧を比較すると−V】6>V
lbとなる。すると、比較検出器(44)は作動して刈
5FET(22)の制御rlJは必要の程度に減少する
。そのため第1出力回路(I9)の出力電圧VOは減少
し、したがってVtSもまた減少して略「フ」の字型の
過電流保護垂下作用をなすものである。
第1出力回路(19)が過電流になった時も過電流検出
回路(45)の抵抗(57)を介して供給してv16〉
Vlf、となり上記と同様の「フ」の字型過電流保護垂
下作用をなすものである。
さらに附随的ではあるが1本発明の有利性を述べる。
半波制御の全波出力は効果的であるので種々の回路方式
が考えられるが本発明の磁気増幅器が最もイ1効である
。その理由を第3図および第4図によって説明する。
第3図は磁気増幅器による半波制御余波出力方式の回路
図でありその各部の電圧、電流を第4図に示す。
第4図のX部分は第3図Vn2のリアクトル(9)とコ
ンデンサ(10)によってろ波された電圧V’n2を示
し、同じくY部分のV’n3は磁気増幅器(5)によっ
て制御された電圧を示しており、Vn3とV’n3とは
その電圧時間積において等量である。7部分のV’n4
は磁気増幅器(5)によって制御された電圧時間積であ
る。第4図において注意すべきは微小出力電流時におけ
るリアクトル(9)によるいわゆるカットオフ電流およ
び電圧である。
すなわち出力電流がIdより小さい時はVn2のみによ
って出力電圧voより過大となる。これを避ける為には
Idに相当する電流を流すダミー抵抗(59)を付加す
るか、またはチョークコイル(9)を極端に大きくして
Idを極小にすることを要し、これは本磁気増幅器以外
の方式において絶対必要な条件である。しかし、本発明
においてはIdはトランジスタ(17)を通じて磁気増
幅器(5)の制御電流に重畳して入力側に返されて以上
のトラブルは存在しない。
[発明の効果] 本発明は上述のように構成したので、磁気増幅器の電圧
や電力の負担を半減し、しかも出力側フィルタ回路のチ
ョークコイルやコンデンサの大きさを低減し、さらに全
体の能率の向上を図ることができる。
また、半波分の自由な通過による過電流の保護が容易に
達成でき、したがって多出力コンバータにおいて、余波
出力の半波制御磁気増幅器による出力回路を容易に得る
ことができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による全波出力の半波制御磁気増幅H:
+を示す電気回路図、第2図は第1図の磁気増幅器を出
力回路の1つとして利用した多出力回路図、第3図は第
1図を説明するための回路図、第4図は、各部の波形図
、第5図は、本発明による磁気増幅器の電圧波形図、第
6図は従来の磁気増幅器の電気回路図、第7図および第
8図は従来の磁気増幅器の電圧波形図、第9図は従来の
多出力回路図である。 (1)・・・変圧器、(2) (11) (35)(3
6)・・・出力端子、(3)(4)(+8)・・・2次
巻線、(5)・・・磁気増幅器、(7) (8) (1
3) (31)(32)・・・整流器、(9) (33
)・・・リアクトル、(10)・・・平滑用コンデンサ
、(20)・・・電源IC1(21)・・・1次巻線、
(22)・・・MOSFET、(26)・・・直流電源
、(27) (28)・・・トランジスタ、(38)・
・・パルストランス、(39)・・・比較器、(44)
・・・比較検出器、(45) (46)・・・過電流検
出回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)変圧器の2次側の巻線をセンタータップ型に接続
    し、その接続点を出力の一端とし、第1の2次巻線のセ
    ンタータップと反対端に、可飽和リアクトルと整流器を
    直列に結合し、これに制御回路を結合して磁気増幅器を
    構成するとともに第2の2次巻線の出力側は整流器を介
    して前記整流器の出力側に結合してなることを特徴とす
    るコンバータ出力回路。
  2. (2)変圧器の2次側に、第1の出力回路を設け、この
    第1の出力回路の出力を制御ICによって検出増幅して
    1次側の開閉素子を制御するようにしたコンバータにお
    いて、変圧器の2次側に、さらに第2の出力回路を結合
    して多出力コンバータとなし、この第2の出力回路は、
    変圧器の2次側の巻線をセンタータップ型に接続し、そ
    の接続点を出力の一端とし、第1の2次巻線のセンター
    タップと反対端に、可飽和リアクトルと整流器を直列に
    結合し、これに制御回路を結合して磁気増幅器を構成す
    るとともに第2の2次巻線の出力側は整流器を介して前
    記整流器の出力側に結合してなり、前記第1、第2の出
    力回路よりそれぞれの出力電流に比例した電圧を絶縁し
    て取出すための過電流検出回路を結合し、これらの過電
    流検出回路の各出力をオア回路を介して制御ICの過電
    流保護用比較器の一端に結合してなることを特徴とする
    コンバータ出力回路。
JP21330884A 1984-10-12 1984-10-12 コンバ−タ出力回路 Granted JPS6192171A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63161866A (ja) * 1986-12-24 1988-07-05 Fujitsu Denso Ltd スイツチング電源装置
JPS63274368A (ja) * 1987-05-02 1988-11-11 Akai Electric Co Ltd スイツチング電源回路
JPS63274367A (ja) * 1987-05-02 1988-11-11 Akai Electric Co Ltd スイツチング電源回路
JPS63277472A (ja) * 1987-02-26 1988-11-15 Meidensha Electric Mfg Co Ltd スイツチング電源

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JPS63274367A (ja) * 1987-05-02 1988-11-11 Akai Electric Co Ltd スイツチング電源回路

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