(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧が印加されるトランスの１次側巻線側に設けられ前記直流電圧を断続するスイッチング素子と、このスイッチング素子による直流電圧の断続によりトランスの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第１整流素子と、外部からのリモート信号で導通したり非導通したりして前記第１整流素子からの出力をオン・オフするスイッチ素子とを備えた電源装置において、
前記２次側巻線の一端に接続されこの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第２整流素子と、
この第２整流素子から出力される整流電圧によって充電されていくとともにこの充電電圧で前記スイッチ素子を駆動させるコンデンサとを設け、
前記第１整流素子と２次側巻線との間にインピーダンス素子を接続したことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
直流電圧が印加されるトランスの１次側巻線側に設けられ前記直流電圧を断続するスイッチング素子と、このスイッチング素子による直流電圧の断続によりトランスの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第１整流素子と、外部からのリモート信号で導通したり非導通したりして前記第１整流素子からの出力をオン・オフするとともにこのオン・オフされた出力を第１出力端子から出力するスイッチ素子とを備えた電源装置において、
前記２次側巻線と別の２次側巻線の一端に接続されこの別の２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第２整流素子と、
この第２整流素子から出力される整流電圧によって充電されていくとともにこの充電電圧で前記スイッチ素子を駆動させるコンデンサと、
前記別の２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第３整流素子と、
この第３整流素子から出力される整流電圧を出力する第２出力端子と、
前記別の２次側巻線と第３整流素子との間にインピーダンス素子を接続したことを特徴とする電源装置。
【請求項３】
前記インピーダンス素子を回路配線上の寄生インピーダンスで代用してそのインピーダンス素子を省略したことを特徴とする請求項１または請求項２の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力された直流電圧から外部より断続することのできる直流電圧を生成する電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、モータやＩＣロジック回路等に使用する電源装置として図５に示すものが知られている。図５において、１は１次側巻線２に印加される直流電圧を断続して交流電圧に変換するスイッチング素子３とスイッチング素子３を制御するコントローラ４とからなるスイッチング回路である。５はトランスＴの２次側巻線６に誘起される交流電圧を整流する第１整流素子、７は外部からのリモート信号で導通したり非導通したりして第１整流素子５の整流電圧を出力したりその出力の停止を図ったりするスイッチ素子、８はスイッチ素子７から出力される整流電圧を平滑する平滑コンデンサである。９はトランスＴの補助巻線１０に誘起される交流電圧を整流する第２整流素子、１１は第２整流素子９の整流電圧を充電するコンデンサであり、このコンデンサ１１の充電電圧は抵抗１２を介してスイッチ素子７のゲートに印加するようになっている。
【０００３】
この電源装置によれば、補助巻線１０によってスイッチ素子７の出力電圧より高い電圧を発生させ、この高い電圧をスイッチ素子７の駆動電源とすることで外部からのリモート信号によってスイッチ素子７のオン・オフを制御できるようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この電源装置にあっては、スイッチ素子７を駆動するために、出力電圧より高い電圧をゲートに印加させなければならず、この高いゲート電圧を得るためにトランスＴに別巻線である補助巻線１０を設けている。このため、トランスＴが大型化してしまう問題があった。
【０００５】
この問題を解決するために、図６に示すように、倍電圧整流回路１３を利用する方法があるが、各素子の定格電圧が高くなるためコストアップになってしまう問題があった。
【０００６】
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、各素子の定格電圧を上げることなく、低コスト化や小型化を図ることのできる電源装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、直流電圧が印加されるトランスの１次側巻線側に設けられ前記直流電圧を断続するスイッチング素子と、このスイッチング素子による直流電圧の断続によりトランスの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第１整流素子と、外部からのリモート信号で導通したり非導通したりして前記第１整流素子からの出力をオン・オフするスイッチ素子とを備えた電源装置において、
前記２次側巻線に接続されこの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第２整流素子と、
この第２整流素子から出力される整流電圧によって充電されていくとともにこの充電電圧で前記スイッチ素子を駆動させるコンデンサとを設け、
前記第１整流素子と２次側巻線との間にインピーダンス素子を接続したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、直流電圧が印加されるトランスの１次側巻線側に設けられ前記直流電圧を断続するスイッチング素子と、このスイッチング素子による直流電圧の断続によりトランスの２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第１整流素子と、外部からのリモート信号で導通したり非導通したりして前記第１整流素子からの出力をオン・オフするとともにこのオン・オフされた出力を第１出力端子から出力するスイッチ素子とを備えた電源装置において、
前記２次側巻線と別の２次側巻線の一端に接続されこの別の２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第２整流素子と、
この第２整流素子から出力される整流電圧によって充電されていくとともにこの充電電圧で前記スイッチ素子を駆動させるコンデンサと、
前記別の２次側巻線に誘導される交流電圧を整流する第３整流素子と、
この第３整流素子から出力される整流電圧を出力する第２出力端子と、
前記別の２次側巻線と第３整流素子との間にインピーダンス素子を接続したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、前記インピーダンス素子を回路配線上の寄生インピーダンスで代用してそのインピーダンス素子を省略したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる電源装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
［第１実施形態］
図１において、２０はトランスＴの１次側巻線２１に印加される直流電圧を断続して交流電圧に変換するスイッチング素子Ｑ1とスイッチング素子Ｑ1を制御するコントローラ２３とからなるスイッチング回路である。２４はトランスＴの２次側巻線２５の一方の端子に接続された小さなインピーダンスを有するインピーダンス素子であり、このインピーダンス素子２４には２次側巻線２５に誘起される交流電圧を整流する第１整流素子２６が直列接続され、この第１整流素子２６の出力端子にはスイッチ素子Ｑ2が接続されている。このスイッチ素子Ｑ2は、外部からのリモート信号により導通したり非導通したりすることによって、第１整流素子２６の出力をオン・オフするものである。スイッチ素子Ｑ2の出力端子４１には平滑コンデンサ３１が接続されている。
【００１２】
また、トランスＴの２次側巻線２５の一方の端子には第２整流素子３２が接続され、この第２整流素子３２の出力端子が抵抗３３を介してスイッチ素子Ｑ2のゲートに接続されている。また、第２整流素子の出力端子には、この出力端子から出力される整流電圧を平滑するコンデンサ３４が接続されている。
【００１３】
次に、上記実施形態の電源装置の動作について説明する。
【００１４】
トランスＴの１次側巻線２１に印加される直流電圧はスイッチング回路２０により断続され、この断続によりトランスＴの２次側巻線２５に交流電圧が誘起される。この交流電圧は、スイッチング素子Ｑ1がオフしたとき、このオフの瞬間に第１整流素子２６が理想的でないため導通することができず、このため、トランスＴに蓄えられた電磁エネルギーにより、図２に示すように、トランスＴのＡ点にはスパイク電圧Ｖbをもつ電圧が発生する。このスパイク電圧Ｖbは出力電圧Ｖoよりも数ボルトから数十ボルト大きい電圧となり、この電圧（Ｖo＋Ｖb）により第２整流素子３２を介してコンデンサ３４が充電されていく。そして、このコンデンサ３４の充電電圧（Ｖo＋Ｖb）が抵抗３３を介してスイッチ素子Ｑ2のゲートに印加する。
【００１５】
一方、トランスＴのＡ点にはスパイク電圧Ｖbが発生するが、このスパイク電圧Ｖbはスイッチング周波数に対して高周波の振動をしていることにより、高周波に対して高インピーダンスとなるインピーダンス素子２４によってスパイク電圧Ｖbが第１整流素子２６に入力するのが阻止され、第１整流素子２６の出力端子からは整流電圧Ｖoが出力されることになる。
【００１６】
この整流電圧Ｖoがスイッチ素子Ｑ2の入力端子に入力する。一方、スイッチ素子Ｑ2のゲートには駆動電圧として（Ｖo＋Ｖb）が印加しているので、スイッチ素子Ｑ2は、外部からのリモート信号により導通,非導通の制御が可能となる。すなわち、スイッチ素子Ｑ2は出力電圧Ｖoより高い電圧（Ｖo＋Ｖb）によって駆動されることになる。
【００１７】
スイッチ素子Ｑ2が導通されると、第１整流素子２６から出力される整流電圧が平滑コンデンサ３１によって平滑されて出力端子４１から出力される。
【００１８】
このように、トランスＴに発生するスパイク電圧Ｖbを利用してスイッチ素子Ｑ2を駆動するようにしたものであるから、スイッチ素子Ｑ2を駆動させるためにトランスＴに別の巻線を設けたり、倍電圧回路を設けたりする必要がない。このため、トランスＴの小型化を図ることができる。また、各素子の定格電圧は比較的低いものでよくなり、低コストを図ることができる。
【００１９】
［第２実施形態］
図３は第２実施形態を示したものであり、この第２実施形態では、回路配線上の寄生インピーダンスを利用してインピーダンス素子２４を省略したものであるが、ポイントＡから見た第１整流素子２６側のインピーダンスに対して第２整流素子３２側のインピーダンスを低くすることにより、スパイク電圧Ｖbのピークでコンデンサ３４に充電することができ、このスパイク電圧Ｖbによりスイッチ素子Ｑ2を駆動できるようにしたものである。
【００２０】
［第３実施形態］
図４は第３実施形態を示したものであり、この第３実施形態では、出力端子４２から得られる出力電圧が、出力端子４１から得られる出力電圧より高いがスイッチ素子Ｑ2を駆動できるだけの電圧差が得られない場合、第３整流素子４３の入力側にインピーダンス素子２４を接続することにより、スイッチ素子Ｑ2の駆動電源を得るようにしたものである。なお、４４は平滑コンデンサ、４５はスイッチング素子の断続によって交流電圧を誘起するトランスＴの別の２次側巻線である。
【００２１】
なお、ポイントＡから見た第３整流素子４３側のインピーダンスに対して第２整流素子３２側のインピーダンスを低くするとともに、回路配線上の寄生インピーダンスを利用すればインピーダンス素子２４を省略してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、各素子の定格電圧を上げることなく、低コスト化や小型化を図ることのできる電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電源装置の具体的構成を示した回路図である。
【図２】トランスの２次側巻線に生じる交流電圧の波形を示した説明図である。
【図３】第２実施形態の構成を示した回路図である。
【図４】第３実施形態の構成を示した回路図である。
【図５】従来の電源装置の構成を示した回路図である。
【図６】従来の他の電源装置の構成を示した回路図である。
【符号の説明】
２０        スイッチング回路
２１        １次側巻線
Ｑ1         スイッチング素子
２４        インピーダンス素子
２５        ２次側巻線
２６        第１整流素子
Ｑ2         スイッチ素子
３２        第２整流素子
３４        コンデンサ
【図１】
0003886239.tif 000002
【図２】
0003886239.tif 000003
【図３】
0003886239.tif 000004
【図４】
0003886239.tif 000005
【図５】
0003886239.tif 000006
【図６】
0003886239.tif 000007