JP3221899B2 - Switching regulator - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は入力力率及び突入電流を
改善したスイッチングレギュレータに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching regulator having improved input power factor and inrush current.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は従来のスイッチングレギュレータ
の構成説明図である。図４において、１は入力交流端
子、２はメイン全波整流器、３は入力コンデンサ、４は
スイッチングトランス、５はスイッチング素子、６，７
は高周波整流器、８はリアクトル、９は出力コンデン
サ、１０は出力端子、１１はコントロール回路とスイッ
チング素子５をドライブするドライブ回路を示してい
る。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of a conventional switching regulator. In FIG. 4, 1 is an input AC terminal, 2 is a main full-wave rectifier, 3 is an input capacitor, 4 is a switching transformer, 5 is a switching element, and 6,7.
Denotes a high frequency rectifier, 8 denotes a reactor, 9 denotes an output capacitor, 10 denotes an output terminal, and 11 denotes a control circuit and a drive circuit for driving the switching element 5.
【０００３】このように構成されたスイッチングレギュ
レータにおいて、スイッチングトランス４及びスイッチ
ング素子５は入力コンデンサ３から必要に応じて電流を
引き出す。一方、メイン全波整流器２は半サイクル毎に
入力コンデンサ３に対し、図５の入力電圧波形に示す各
電圧のピーク時付近で一時的に図５の入力電流波形に示
すピーク電流を供給するため、入力力率の低下となる欠
点を有していた。又、交流電源投入時に入力コンデンサ
３を急激に充電するため、図６の入力電流に示すような
突入電流が発生する欠点を有していた。In the switching regulator thus configured, the switching transformer 4 and the switching element 5 draw current from the input capacitor 3 as needed. On the other hand, the main full-wave rectifier 2 temporarily supplies the input capacitor 3 with a peak current shown in the input current waveform of FIG. 5 to the input capacitor 3 every half cycle near the peak of each voltage shown in the input voltage waveform of FIG. However, there is a disadvantage that the input power factor is reduced. Further, since the input capacitor 3 is rapidly charged when the AC power is turned on, there is a drawback that an inrush current as shown in the input current of FIG. 6 is generated.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の実情に
鑑みてなされたもので、入力力率を向上すると共に電源
入力投入時の突入電流を軽減するスイッチングレギュレ
ータを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a switching regulator which improves the input power factor and reduces the inrush current when the power is turned on. .
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、入力交流電圧を整流する入力整流器の出力
端子に入力コンデンサ、スイッチングトランス及びスイ
ッチング素子が接続され、スイッチングトランスの２次
側に出力整流器が接続されたスイッチングレギュレータ
において、前記スイッチングトランスに並列に接続され
た充電用トランスと、この充電用トランスの２次巻線の
出力端子と前記入力コンデンサの間に接続された整流器
及びリアクトルと、前記入力整流器と入力コンデンサの
間に接続され入力整流器からの整流電圧が入力コンデン
サに充電されるのを阻止するダイオードとを具備するこ
とを特徴とするものである。According to the present invention, an input capacitor, a switching transformer and a switching element are connected to an output terminal of an input rectifier for rectifying an input AC voltage, and a secondary side of the switching transformer is provided. , A charging transformer connected in parallel with the switching transformer, a rectifier and a reactor connected between an output terminal of a secondary winding of the charging transformer and the input capacitor. And a diode connected between the input rectifier and the input capacitor for preventing a rectified voltage from the input rectifier from charging the input capacitor.
【０００６】[0006]
【作用】上記手段により、スイッチングトランスに並列
に充電用トランスを設け、この充電用トランスの２次巻
線の出力電圧を半波または全波整流し、この整流電圧を
リアクトルを介して入力コンデンサに充電し、メイン全
波整流器から全波整流された波形の谷間部分では入力コ
ンデンサからスイッチングトランス及びスイッチング素
子にエネルギーを供給することにより、入力力率を改善
すると共に電源入力投入時の突入電流を軽減する。According to the above means, a charging transformer is provided in parallel with the switching transformer, half-wave or full-wave rectification of the output voltage of the secondary winding of the charging transformer is performed, and the rectified voltage is supplied to the input capacitor via the reactor. Charging and supplying energy to the switching transformer and switching element from the input capacitor in the valley of the full-wave rectified waveform from the main full-wave rectifier, thereby improving the input power factor and reducing the rush current when the power input is turned on. I do.
【０００７】[0007]
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【０００８】図１は本発明の一実施例の構成説明図であ
る。図１において、１は入力交流端子、２はメイン全波
整流器、３は入力コンデンサ、４はスイッチングトラン
ス、５はスイッチング素子、６，７は高周波整流器、８
はリアクトル、９は出力コンデンサ、１０は出力端子、
１１はコントロール回路とスイッチング素子５をドライ
ブするドライブ回路、１２，１３はダイオード、１４は
リアクトル、１５は充電用トランスを示している。FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is an input AC terminal, 2 is a main full-wave rectifier, 3 is an input capacitor, 4 is a switching transformer, 5 is a switching element, 6 and 7 are high-frequency rectifiers, 8
Is a reactor, 9 is an output capacitor, 10 is an output terminal,
Reference numeral 11 denotes a control circuit and a drive circuit for driving the switching element 5, reference numerals 12 and 13 denote diodes, reference numeral 14 denotes a reactor, and reference numeral 15 denotes a charging transformer.
【０００９】即ち、ダイオード１２のカソード側には図
２に示すような充電用トランス１５の２次巻線の出力電
圧を半波整流した充電用トランス整流電圧が発生してい
る。この充電用トランス整流電圧は充電用トランス１５
の２次巻線の出力電圧を全波整流した電圧でもよい。前
記充電用トランス整流電圧でリアクトル１４を通して入
力コンデンサ３を充電する。この入力コンデンサ３に充
電されたエネルギーを、メイン全波整流器２で整流され
た波形の谷間部分で入力コンデンサ３からダイオード１
３を通してスイッチングトランス４及びスイッチング素
子５に供給してスイッチング動作を継続させ出力を安定
に保つ。一方、ダイオード１３はメイン全波整流器２で
整流された電圧が入力コンデンサ３に充電されるのを防
止しているので、図５の入力電流波形に示すようなピー
ク電流は流れないため、図３に示すような入力電流波形
となり、力率の改善がされる。以上のような動作は電源
入力投入時にも図６の入力電流に示すような突入電流は
流れないことにつながるので、最初から定常電流すなわ
ち図３に示すような突入電流のない入力電流を得ること
ができる。尚、本発明は上記実施例に限らず、例えばブ
リッヂ型、プッシュプル型、フライバック型等のスイッ
チング方式に適用できるものである。That is, a charging transformer rectified voltage obtained by half-wave rectifying the output voltage of the secondary winding of the charging transformer 15 as shown in FIG. 2 is generated on the cathode side of the diode 12. This charging transformer rectified voltage is applied to the charging transformer 15.
The output voltage of the secondary winding may be a voltage obtained by full-wave rectification. The input capacitor 3 is charged through the reactor 14 with the charging transformer rectified voltage. The energy charged in the input capacitor 3 is transferred from the input capacitor 3 to the diode 1 in the valley portion of the waveform rectified by the main full-wave rectifier 2.
The switching operation is continued by supplying the power to the switching transformer 4 and the switching element 5 through 3 to keep the output stable. On the other hand, since the diode 13 prevents the voltage rectified by the main full-wave rectifier 2 from charging the input capacitor 3, a peak current as shown in the input current waveform of FIG. 5 does not flow. Thus, the input current waveform as shown in FIG. Since the above operation leads to no inrush current as shown in the input current of FIG. 6 even when the power is turned on, a steady current, that is, an input current without inrush current as shown in FIG. 3 is obtained from the beginning. Can be. The present invention is not limited to the above embodiment, and can be applied to, for example, a switching system such as a bridge type, a push-pull type, and a flyback type.
【００１０】[0010]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、充電
用トランス、ダイオード及びリアクトルを追加すること
により、簡単に力率の改善及び電源投入時の突入電流防
止を経済的に行うことがでる。As described above, according to the present invention, by adding a charging transformer, a diode and a reactor, it is possible to easily improve the power factor and economically prevent inrush current when the power is turned on. Out.
【図１】本発明の一実施例を示す構成説明図である。FIG. 1 is a configuration explanatory view showing one embodiment of the present invention.
【図２】本発明に係る充電用トランス整流電圧の一例を
示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of a charging transformer rectified voltage according to the present invention.
【図３】本発明に係る入力電流の一例を示す波形図であ
る。FIG. 3 is a waveform chart showing an example of an input current according to the present invention.
【図４】従来のスイッチングレギュレータの構成説明図
である。FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of a conventional switching regulator.
【図５】従来のスイッチングレギュレータの入力電圧波
形及び入力電流波形を示す波形図である。FIG. 5 is a waveform diagram showing an input voltage waveform and an input current waveform of a conventional switching regulator.
【図６】従来のスイッチングレギュレータの入力電圧及
び入力電流を示す波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram showing an input voltage and an input current of a conventional switching regulator.
１…入力交流端子、２…メイン全波整流器、３…入力コ
ンデンサ、４…スイッチングトランス、５…スイッチン
グ素子、６，７…高周波整流器、８…リアクトル、９…
出力コンデンサ、１０…出力端子、１１…コントロール
回路とスイッチング素子５をドライブするドライブ回
路、１２，１３…ダイオード、１４…リアクトル、１５
…充電用トランス。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input AC terminal, 2 ... Main full-wave rectifier, 3 ... Input capacitor, 4 ... Switching transformer, 5 ... Switching element, 6,7 ... High frequency rectifier, 8 ... Reactor, 9 ...
Output capacitor, 10 output terminal, 11 drive circuit for driving control circuit and switching element 5, 12, 13 diode, 14 reactor
… Transformer for charging.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−50765（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−34891（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−170364（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−7785（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 7/06 H02H 9/02 H02M 3/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-1-50765 (JP, A) JP-A-55-34891 (JP, A) JP-A-1-170364 (JP, A) 7785 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H02M 7/06 H02H 9/02 H02M 3/28
Claims (1)
力端子に入力コンデンサ、スイッチングトランス及びス
イッチング素子が接続され、スイッチングトランスの２
次側に出力整流器が接続されたスイッチングレギュレー
タにおいて、前記スイッチングトランスに並列に接続さ
れた充電用トランスと、この充電用トランスの２次巻線
の出力端子と前記入力コンデンサの間に接続された整流
器及びリアクトルと、前記入力整流器と入力コンデンサ
の間に接続され入力整流器からの整流電圧が入力コンデ
ンサに充電されるのを阻止するダイオードとを具備する
ことを特徴とするスイッチングレギュレータ。An input capacitor, a switching transformer and a switching element are connected to an output terminal of an input rectifier for rectifying an input AC voltage.
In a switching regulator having an output rectifier connected to a secondary side, a charging transformer connected in parallel to the switching transformer, and a rectifier connected between an output terminal of a secondary winding of the charging transformer and the input capacitor. And a reactor connected between the input rectifier and the input capacitor and a diode for preventing a rectified voltage from the input rectifier from charging the input capacitor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32580491A JP3221899B2 (en) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | Switching regulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32580491A JP3221899B2 (en) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | Switching regulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05168240A JPH05168240A (en) | 1993-07-02 |
| JP3221899B2 true JP3221899B2 (en) | 2001-10-22 |
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ID=18180784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32580491A Expired - Fee Related JP3221899B2 (en) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | Switching regulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3221899B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102474473B1 (en) | 2020-10-16 | 2022-12-07 | 이재국 | Beads for protecting ear pain from long time wearing of mask |
-
1991
- 1991-12-10 JP JP32580491A patent/JP3221899B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102474473B1 (en) | 2020-10-16 | 2022-12-07 | 이재국 | Beads for protecting ear pain from long time wearing of mask |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05168240A (en) | 1993-07-02 |
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