【手続補正書】
【提出日】平成17年3月16日(2005.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された直流入力電圧を断続するようにしてスイッチングを行うスイッチング素子を備えて形成されるスイッチング手段と、
上記スイッチング素子をスイッチング駆動する駆動手段と、
上記スイッチング手段のスイッチング出力を一次側から二次側に伝送するものであり、少なくとも一次巻線と二次巻線が巻装される絶縁コンバータトランスと、
少なくとも、上記絶縁コンバータトランスの一次巻線の漏洩インダクタンス成分と、自己のキャパシタンスとによって上記スイッチング手段の動作を共振形とするための一次側共振回路を形成するようにして、一次側の所定の部位に接続される一次側共振コンデンサと、
上記スイッチング手段を形成するスイッチング素子のうち、少なくとも一方のスイッチング素子に対して並列に接続される部分共振コンデンサのキャパシタンスと、上記絶縁コンバータトランスの一次巻線の漏洩インダクタンス成分によって形成され、上記スイッチング手段を形成するスイッチング素子のターンオフ期間に部分電圧共振動作を行う一次側部分電圧共振回路と、
上記絶縁コンバータトランスの二次巻線に誘起される交番電圧を全波整流して二次側平滑コンデンサに整流電流を充電することで、上記二次側平滑コンデンサの両端電圧として二次側直流出力電圧を得るようにされた同期整流回路と、を備えるものとされ、
上記絶縁コンバータトランスの磁束密度は、上記二次側直流電圧に接続される負荷条件の変動にかかわらず、上記全波整流動作により同期整流回路に流れる二次側整流電流が連続モードとなるようにして、所定以下となるように設定されると共に、
上記同期整流回路は、
上記絶縁コンバータトランスの二次巻線をセンタータップすると共に、
上記二次巻線のセンタータップしていない側の一方の端部と二次側アースとの間に直列接続される第１の電界効果トランジスタと、
上記二次巻線のセンタータップしていない側の他方の端部と二次側アースとの間に直列接続される第２の電界効果トランジスタと、
上記第１の電界効果トランジスタが整流電流を流すべき半波の期間に対応する二次巻線電圧を抵抗素子により検出して、上記第１の電界効果トランジスタをオンとするためのゲート電圧を出力するようにされた第１の駆動回路と、
上記第２の電界効果トランジスタが整流電流を流すべき半波の期間に対応する二次巻線電圧を抵抗素子により検出して、上記第２の電界効果トランジスタをオンとするためのゲート電圧を出力するようにされた第２の駆動回路と、
さらに、上記二次巻線のセンタータップしていない側の一方の端部と上記第１の電界効果トランジスタとの間、及び上記二次巻線のセンタータップしていない側の他方の端部と第２の電界効果トランジスタとの間に、それぞれ直列に挿入された所要のインダクタンスによる第１のインダクタ素子と、
上記二次巻線のセンタータップと上記平滑コンデンサの正極端子との間に直列に挿入された第２のインダクタ素子を備える、
ことを特徴とするスイッチング電源回路。
【請求項２】
上記同期整流回路において、上記第１のインダクタ素子を省略したことを特徴とする請求項１に記載のスイッチング電源回路。
【請求項３】
入力された直流入力電圧を断続するようにしてスイッチングを行うスイッチング素子を備えて形成されるスイッチング手段と、
上記スイッチング素子をスイッチング駆動する駆動手段と、
上記スイッチング手段のスイッチング出力を一次側から二次側に伝送するものであり、少なくとも一次巻線と、二次側に捲装される二次巻線部と、この二次巻線部の一方の端部を巻き上げて形成される第１の駆動巻線部と、上記二次巻線部の他方の端部を巻き上げて形成される第２の駆動巻線部とが巻装される絶縁コンバータトランスと、
少なくとも、上記絶縁コンバータトランスの一次巻線の漏洩インダクタンス成分と、自己のキャパシタンスとによって上記スイッチング手段の動作を共振形とするための一次側共振回路を形成するようにして、一次側の所定の部位に接続される一次側共振コンデンサと、
上記スイッチング手段を形成するスイッチング素子のうち、少なくとも一方のスイッチング素子に対して並列に接続される部分共振コンデンサのキャパシタンスと、上記絶縁コンバータトランスの一次巻線の漏洩インダクタンス成分によって形成され、上記スイッチング手段を形成するスイッチング素子のターンオフ期間に部分電圧共振動作を行う一次側部分電圧共振回路と、
上記絶縁コンバータトランスの二次巻線部に誘起される交番電圧を全波整流して二次側平滑コンデンサに整流電流を充電することで、上記二次側平滑コンデンサの両端電圧として二次側直流出力電圧を得るようにされた同期整流回路と、を備えるものとされ、
上記絶縁コンバータトランスの磁束密度は、上記二次側直流電圧に接続される負荷条件の変動にかかわらず、上記全波整流動作により同期整流回路に流れる二次側整流電流が連続モードとなるようにして、所定以下となるように設定されると共に、
上記同期整流回路は、
上記絶縁コンバータトランスの二次巻線部をセンタータップしたタップ出力を平滑コンデンサの正極端子に接続するとともに、
上記二次巻線部のセンタータップしていない側の一方の端部と二次側アースとの間に直列接続される第１の電界効果トランジスタと、
上記二次巻線部のセンタータップしていない側の他方の端部と二次側アースとの間に直列接続される第２の電界効果トランジスタと、
上記第１の電界効果トランジスタが整流電流を流すべき半波の期間に対応して、上記絶縁コンバータトランスの二次側における上記第１の駆動巻線部に生じる電圧を抵抗素子により検出して、上記第１の電界効果トランジスタをオンとするためのゲート電圧を出力するようにされた第１の駆動回路と、
上記第２の電界効果トランジスタが整流電流を流すべき半波の期間に対応して、上記第２の駆動巻線部に生じる電圧を抵抗素子により検出して、上記第２の電界効果トランジスタをオンとするためのゲート電圧を出力するようにされた第２の駆動回路と、
さらに、上記二次巻線部のセンタータップしていない側の一方の端部と上記第１の電界効果トランジスタとの間、及び上記二次巻線部のセンタータップしていない側の他方の端部と第２の電界効果トランジスタとの間に、それぞれ直列に挿入された所要のインダクタンスによる第１のインダクタ素子を備える、
ことを特徴とするスイッチング電源回路。
【請求項４】
上記同期整流回路は、上記二次巻線部のセンタータップと上記平滑コンデンサの正極端子との間に、所要のインダクタンスによる第２のインダクタ素子を直列に挿入する、
ことを特徴とする請求項３に記載のスイッチング電源回路。
【請求項５】
上記同期整流回路は、上記二次巻線部のセンタータップと上記平滑コンデンサの正極端子との間に、所要のインダクタンスによる第２のインダクタ素子を直列に挿入すると共に、上記第１のインダクタ素子が省略されている、
ことを特徴とする請求項３に記載のスイッチング電源回路。
【請求項６】
上記絶縁コンバータトランスの磁束密度を一定以下とするために、絶縁コンバータトランスに形成するギャップ長を所定以上とすることで、一次側と二次側の結合係数を所定以下に設定している、
ことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のスイッチング電源回路。
【請求項７】
上記絶縁コンバータトランスの磁束密度を一定以下とするために、上記二次巻線または上記二次巻線部における１ターンあたりの誘起電圧レベルが所要以下となるように、上記一次巻線と、上記二次巻線または上記二次巻線部のターン数を設定している、
ことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のスイッチング電源回路。
【請求項８】
上記二次側直流出力電圧のレベルに応じて、上記スイッチング手段のスイッチング周波数を可変制御することで、上記二次側直流出力電圧についての定電圧制御を行うようにされた定電圧制御手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のスイッチング電源回路。
【請求項９】
上記第１のインダクタ素子は、上記第１及び第２の電界効果トランジスタのドレイン電極のリード線を挿通する筒形状の磁性体により形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のスイッチング電源回路。
【請求項１０】
上記第１のインダクタ素子は、プリント配線基板における配線パターンを螺旋状とすることにより形成される、
ことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のスイッチング電源回路。