|
|
電源事典|
》 電源事典 1-3 スイッチング電源の動作原理と回路方式 1-2 直流安定化電源でも述べたように、電源はスイッチング方式とシリーズ方式に大別できます。 ■ 動作原理 図1.5にスイッチング電源の基本的回路と各部の部品名を示します。
図1.5 スイッチング電源の基本回路と各部の部品名 この電源では入力(交流：AC)を出力(直流：DC)に変換しますが、このとき高周波トランスを挟んで元のエネルギー原側(AC)を「一次側」、エネルギーが伝達される側(DC)を「二次側」と呼びます。 それでは上図を参考にスイッチング電源の動作原理を説明しますと、 以上がスイッチング電源の基本的な動作原理です。 ■ 回路方式 スイッチング電源の回路方式は、"直流(DC)を高周波の交流(AC)にし、ふたたび直流(DC)にする" DC-DCコンバータの方式によって、区別されます。 (1)シングルフォワード方式
図1.6 シングルフォード方式 この方式は、構成がシンプルで制御も安定にできるため、多くのスイッチング電源で使用されています。 (2)フライバック方式(RCC方式とも言います)
図1.7 フライバック方式 この方式は、部品点数が少なく、最もシンプルな方式だが、大出力には不向きで小容量の電源に多く使用されています。又、入力電圧範囲を広くとれる特長があります。 (3)プッシュプル方式
図1.8 プッシュプル方式 この方式はスイッチング素子を二つ使用し、それらを交互にONさせる方式で、トランスも交互に駆動します。トランスの偏磁に注意が必要です。 (4)ハーフブリッジ方式
図1.9 ハーフブリッジ方式 動作はプッシュプル方式と同様ですが、トランスにかかる電圧がViの1/2となるので耐圧の低いトランジスタを使用することができます。 (5)フルブリッジ方式
図1.10 フルブリッジ方式 回路構成は複雑ですが、耐圧の低いスイッチング素子が使用できます。効率が良く、大容量の電源に使用されています。 (6)マグアンプ(磁気増幅器)方式
図1.11 マグアンプ方式 この方式は角形ヒステリシス特性を持つアモルファス鉄芯の磁気飽和を利用しパルス内の位相制御で定電圧制御を行う方式です。 (7)降圧チョッパー方式
図1.12 降圧チョッパー方式 この方式は、トランスがなく非絶縁タイプで低い電圧に変換します。 (8)昇圧チョッパー方式(ブーストコンバータ方式とも言います)
図1.13 昇圧チョッパー方式 この方式は、トランスがなく非絶縁タイプで、高い電圧に変換します。
|
|
