JPS6347049B2 - - Google Patents
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- JPS6347049B2 JPS6347049B2 JP57012592A JP1259282A JPS6347049B2 JP S6347049 B2 JPS6347049 B2 JP S6347049B2 JP 57012592 A JP57012592 A JP 57012592A JP 1259282 A JP1259282 A JP 1259282A JP S6347049 B2 JPS6347049 B2 JP S6347049B2
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/0814—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit
- H03K17/08146—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit in bipolar transistor switches
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、エネルギ即ち電力を実質的に消費
しないスナバ回路に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to snubber circuits that consume substantially no energy or power.
トランジスタ、サイリスタ、GTO等のスイツ
チング素子を用いて誘導性負荷を駆動する場合に
は、そのターンオフ時に、主端子(例えばコレク
タ、エミツタ)間に加わる電圧の上昇率dv/dt
及びサージ電圧が上記負荷及び配線のインダクタ
ンスのエネルギによつて過大となり、スイツチン
グ損失及びスイツチングノイズが増加する。この
ため一般に、ターンオフ時のdv/dtを制限する
ため第1図又は第2図に示す如きスナバ回路を設
ける必要がある。これら両図により従来のスナバ
回路について説明すると、1はスイツチングトラ
ンジスタ、2はスナバ用コンデンサ、3はスナバ
用ダイオード、4は放電又は充電用抵抗、5は誘
導性負荷、6は負荷5のフリーホイーリングダイ
オード、7は直流電源である。 When driving an inductive load using a switching element such as a transistor, thyristor, or GTO, the rate of increase in voltage applied between the main terminals (e.g. collector, emitter) dv/dt at turn-off.
The surge voltage becomes excessive due to the energy of the load and wiring inductance, and switching loss and switching noise increase. For this reason, it is generally necessary to provide a snubber circuit as shown in FIG. 1 or 2 to limit dv/dt at turn-off. To explain the conventional snubber circuit using these two figures, 1 is a switching transistor, 2 is a snubber capacitor, 3 is a snubber diode, 4 is a resistor for discharging or charging, 5 is an inductive load, and 6 is a free circuit of the load 5. Wheeling diode 7 is a DC power supply.
第1図のスナバ回路の動作は、トランジスタ1
のオフ時にコンデンサ2が図示極性で電源電圧E
まで充電されているとすれば、トランジスタ1が
オンすると負荷5に負荷電流が流れると同時に、
コンデンサ2の電荷は放電用抵抗4を介して放電
する。この結果、コンデンサ2の端子電圧は所定
時間後にほぼ零となつてリセツトし、トランジス
タ1の次のターンオフまで待機する。次にトラン
ジスタ1がターンオフを開始すると、負荷及び配
線の磁気エネルギによる慣性電流はダイオード3
を介してコンデンサ2に吸収され、コレクタエミ
ツタ電圧はコンデンサ2の端子電圧と共に緩やか
に増加し、dv/dtを制限することによつてトラ
ンジスタ1のターンオフ損失を低減する。トラン
ジスタ1が完全にオフする時にはコンデンサ2は
再び電源電圧Eまで図示極性に充電され、負荷5
の磁気エネルギによる電流はフリーホイーリング
ダイオード6によつて循環する。 The operation of the snubber circuit in Figure 1 is as follows: transistor 1
When the capacitor 2 is turned off, the power supply voltage E
If transistor 1 is turned on, load current flows through load 5, and at the same time,
The charge in the capacitor 2 is discharged via a discharge resistor 4. As a result, the terminal voltage of the capacitor 2 becomes approximately zero after a predetermined time and is reset, waiting until the next turn-off of the transistor 1. Next, when transistor 1 starts to turn off, the inertial current due to the magnetic energy of the load and wiring flows through diode 3.
The collector-emitter voltage increases slowly with the terminal voltage of capacitor 2, reducing the turn-off loss of transistor 1 by limiting dv/dt. When transistor 1 is completely turned off, capacitor 2 is charged again to the power supply voltage E with the polarity shown, and load 5
The current due to the magnetic energy is circulated by the freewheeling diode 6.
第2図のスナバ回路の動作は第1図のものとほ
ぼ逆のモードで動作し、コンデンサ2はトランジ
スタ1のオン時に充電用抵抗4を通して電源電圧
Eまで図示極性に充電されてリセツト状態にあ
り、そのターンオフ時に負荷5の磁気エネルギを
ダイオード3を介してコンデンサ2を放電する形
で吸収し、トランジスタ1に加わるdv/dtを制
限する。コンデンサ2が放電しきつて充電電圧が
零になると今度はフリーホイーリングダイオード
6がオンし、コンデンサ2は図示と逆極性には充
電されない。 The snubber circuit shown in FIG. 2 operates in a mode almost opposite to that shown in FIG. , absorbs the magnetic energy of the load 5 through the diode 3 in the form of discharging the capacitor 2 at turn-off, thereby limiting the dv/dt applied to the transistor 1. When the capacitor 2 is completely discharged and the charging voltage becomes zero, the freewheeling diode 6 is turned on, and the capacitor 2 is not charged to the opposite polarity as shown.
以上の説明から明らかな通り、従来のスナバ回
路では、スイツチング素子1のオン時にコンデン
サ2は抵抗4によつて放電又は充電されて次のタ
ーンオフに備えてリセツトされなければならず、
各充電又は放電毎に抵抗4にほぼ1/2CE2(Cはコ
ンデンサ容量)なる電力損失を生じ、高周波化さ
れたコンバータではその変換効率を下げる主要因
となる。 As is clear from the above explanation, in the conventional snubber circuit, when the switching element 1 is turned on, the capacitor 2 must be discharged or charged by the resistor 4 and reset in preparation for the next turn-off.
Each charge or discharge causes a power loss of approximately 1/2CE 2 (C is the capacitor capacity) in the resistor 4, which is a main factor in lowering the conversion efficiency of a high-frequency converter.
本発明は、上述の如きスナバ用コンデンサのリ
セツトに伴う電力損失を実質的に無くすことので
きるエネルギを消費しないスナバ回路を提案する
ものである。 The present invention proposes a snubber circuit that does not consume energy and can substantially eliminate the power loss associated with resetting the snubber capacitor as described above.
第3図は本発明の第一の実施例を示す。同図に
おいて、第1図及び第2図のと同一の記号は相当
する回路部材を示し、8は1乃至数ターンの1次
巻線9と数ターン乃至数十ターンの2次巻線10
を含む巻数比n(n>1)の電流変成器(以下CT
という)で、1次巻線9は図示の如く負荷5及び
トランジスタ1と直列に接続されている。尚、図
面中各巻線に付された黒点は同一極性端を示す。
11〜14はダイオードである。 FIG. 3 shows a first embodiment of the invention. In the same figure, the same symbols as in FIGS. 1 and 2 indicate corresponding circuit members, and 8 is a primary winding 9 of one to several turns and a secondary winding 10 of several turns to several tens of turns.
A current transformer (hereinafter referred to as CT) with turns ratio n (n>1) including
), the primary winding 9 is connected in series with the load 5 and the transistor 1 as shown. In addition, the black dots attached to each winding in the drawings indicate ends of the same polarity.
11 to 14 are diodes.
この回路の動作は次の通りである。今、トラン
ジスタ1がオフしている時、コンデンサ2は図示
極性で電源電圧Eに充電されているとすれば、ト
ランジスタ1がターンオンすると、電源7、負荷
5、トランジスタ1、CT8の1次巻線9の経路
で負荷電流I1が流れる。この電流I1はCT8の変
成作用により2次巻線10にI2=I1/n(但しCT
8の励磁電流は無視)となる電流I2を矢印方向に
流し、この電流I2は2次巻線10、ダイオード1
1、電源7、1次巻線9、及びコンデンサ2、ダ
イオード14の回路で循環する。この電流I2によ
つてコンデンサ2は放電し、その静電エネルギ1/
2CE2は電源7に吸収される。コンデンサ2の端
子電圧が零になつてリセツトされると、電流I2は
オンしているトランジスタ1の逆方向、及びダイ
オード3を介して流れ続け、コンデンサ2の電圧
は零のまま保持される。ところで、この電流I2は
CT8のコアが飽和するまで、またはトランジス
タ1がオフするまで流れ続けるが、実用的にはコ
ンデンサ2が完全に放電してリセツトした後に飽
和するコアを有したCTの方がコアが小さくて済
み、経済的である。またトランジスタ1のオンの
時間を制御するパルス幅制御の場合には、オン時
間が最大の時にコンデンサ2がほぼ完全にリセツ
トし、オン時間が短くなると不完全なリセツトと
なる動作モードでもよい。 The operation of this circuit is as follows. Now, when transistor 1 is off, capacitor 2 is charged to power supply voltage E with the polarity shown. When transistor 1 is turned on, power supply 7, load 5, transistor 1, and the primary winding of CT8 Load current I 1 flows through path 9. This current I 1 flows through the secondary winding 10 due to the transformation action of CT 8 as I 2 =I 1 /n (however, CT
(ignoring current of 8 is ignored) flows in the direction of the arrow, and this current I 2 flows through the secondary winding 10 and the diode 1.
1, a power supply 7, a primary winding 9, a capacitor 2, and a diode 14. Capacitor 2 is discharged by this current I 2 and its electrostatic energy 1/
2CE 2 is absorbed by the power supply 7. When the terminal voltage of the capacitor 2 becomes zero and is reset, the current I 2 continues to flow in the opposite direction of the turned-on transistor 1 and through the diode 3, and the voltage of the capacitor 2 is maintained at zero. By the way, this current I 2 is
It continues to flow until the core of CT8 is saturated or until transistor 1 is turned off, but in practical terms, a CT with a core that saturates after capacitor 2 is completely discharged and reset requires a smaller core. Economical. Further, in the case of pulse width control that controls the on-time of the transistor 1, an operation mode may be used in which the capacitor 2 is almost completely reset when the on-time is maximum, and is reset incompletely when the on-time is shortened.
次にトランジスタ1がターンオフを開始する
と、回路の磁気エネルギによる慣性電流によつて
コンデンサ2はダイオード3を介して充電され、
トランジスタ1に加わるdv/dtを制限すること
ができる。このとき同時にCT8の励磁電流によ
つてその巻線10の電圧は逆極性に反転し、ダイ
オード13及び12が導通してCT8の励磁電流
を電源7に吸収させ、これによりCT8をリセツ
トしている。この実施例ではダイオード14によ
りCT8の励磁電流がコンデンサ2に流れるのを
防止しているが、このダイオード14及びダイオ
ード13を除去し、CT8の励磁電流をダイオー
ド12を介してコンデンサ2に吸収させても良
い。この励磁電流は主回路電流I1に比べて非常に
小さいので、コンデンサ2のスナバ動作に大きな
影響を与えることはない。またCT8のリセツト
はダイオード12又は13を介して行わず、CT
8の巻線9又は10に抵抗とダイオードとの直列
回路を並列接続して励磁電流をその抵抗で消費さ
せるようにしても大きな電力損失にならない。 Next, when transistor 1 starts to turn off, capacitor 2 is charged via diode 3 by the inertial current due to the magnetic energy of the circuit.
dv/dt applied to transistor 1 can be limited. At the same time, the voltage of the winding 10 is reversed to the opposite polarity by the excitation current of CT8, and diodes 13 and 12 conduct, causing the power supply 7 to absorb the excitation current of CT8, thereby resetting CT8. . In this embodiment, the diode 14 prevents the excitation current of CT8 from flowing to the capacitor 2, but this diode 14 and diode 13 are removed, and the excitation current of CT8 is absorbed by the capacitor 2 via the diode 12. Also good. Since this excitation current is very small compared to the main circuit current I 1 , it does not significantly affect the snubber operation of the capacitor 2 . In addition, the reset of CT8 is not performed via the diode 12 or 13, but is
Even if a series circuit of a resistor and a diode is connected in parallel to the winding 9 or 10 of 8 and the excitation current is consumed by the resistor, no large power loss occurs.
従つて斯かる実施例のスナバ回路によれば実質
的にエネルギを消費することなく、またスイツチ
ング素子の逆回復特性を向上させ得ることが出来
るので、特に高周波スイツチング回路のこのスナ
バ回路を用いた場合にその効果は大きい。 Therefore, according to the snubber circuit of this embodiment, it is possible to improve the reverse recovery characteristics of the switching element without consuming substantial energy, so it is particularly advantageous when this snubber circuit is used in a high frequency switching circuit. The effect is great.
次に第4図は上記第2図のスナバ回路に対応す
る第2の実施例を示す。同図において、第3図の
と同一の記号は相当する回路部材を示し、15〜
16はダイオードである。この回路の動作を説明
すれば、今、トランジスタ1がオフしている時、
コンデンサ2の端子電圧は零である。次にトラン
ジスタ1がオンすると、電源7から負荷5、CT
8の1次巻線9、トランジスタ1を介して負荷電
流I1が流れる。この電流I1はCT8の変成作用に
より2次巻線10にI2=I1/nとなる電流I2を流
し、この電流I2はダイオード15、コンデンサ2
を通して図示矢印方向に循環し、コンデンサ2を
図示極性に充電する。コンデンサ2の充電電圧が
ほぼ電源電圧Eを越えてリセツトされるとダイオ
ード3がオンし、電流I2はダイオード3,15、
1次巻線9、オンしているトランジスタ1(逆方
向)を介して電源7に吸収され、コンデンサ2の
充電々圧はほぼ電源電圧Eにクランプされる。こ
のようにコンデンサ2がリセツトした後は、CT
8は前述の如く飽和してもよい。次にトランジス
タ1がターンオフすると、負荷5の磁気エネルギ
による慣性電流はコンデンサ2、ダイオード3を
介して循環し、コンデンサ2の充電々圧を徐々に
放電させ、これによりトランジスタ1に加わる
dv/dtを制限する。コンデンサ2の充電々圧が
零になると今度はダイオード6がオンし、トラン
ジスタ1のコレクタ電圧を電源電圧Eにクランプ
すると共に、コンデンサ2の充電々圧を零に保持
する。同時にCT8の励磁電流エネルギによつて
巻線10の電圧の極性は反転し、この電圧により
ダイオード16がオンしてCT8の励磁電流はダ
イオード6を介して電源7に吸収される。 Next, FIG. 4 shows a second embodiment corresponding to the snubber circuit shown in FIG. 2 above. In the same figure, the same symbols as in FIG. 3 indicate corresponding circuit members, 15 to 15.
16 is a diode. To explain the operation of this circuit, when transistor 1 is currently off,
The terminal voltage of capacitor 2 is zero. Next, when transistor 1 turns on, power supply 7 connects load 5 to CT.
A load current I 1 flows through the primary winding 9 of the transistor 8 and the transistor 1 . This current I 1 causes current I 2 to flow in the secondary winding 10 as I 2 =I 1 /n due to the transformation action of CT 8, and this current I 2 flows through diode 15 and capacitor 2.
The capacitor 2 is circulated in the direction of the arrow shown in the figure to charge the capacitor 2 to the polarity shown. When the charging voltage of the capacitor 2 exceeds the power supply voltage E and is reset, the diode 3 turns on, and the current I 2 flows through the diodes 3, 15,
It is absorbed by the power supply 7 via the primary winding 9 and the turned-on transistor 1 (in the reverse direction), and the charging voltage of the capacitor 2 is clamped to approximately the power supply voltage E. After capacitor 2 is reset in this way, CT
8 may be saturated as described above. Next, when the transistor 1 is turned off, the inertial current due to the magnetic energy of the load 5 circulates through the capacitor 2 and the diode 3, gradually discharging the charge voltage of the capacitor 2, and thereby applying it to the transistor 1.
Limit dv/dt. When the charging voltage of the capacitor 2 becomes zero, the diode 6 turns on, clamping the collector voltage of the transistor 1 to the power supply voltage E, and holding the charging voltage of the capacitor 2 at zero. At the same time, the polarity of the voltage of the winding 10 is reversed by the excitation current energy of the CT 8, and this voltage turns on the diode 16, so that the excitation current of the CT 8 is absorbed by the power supply 7 via the diode 6.
次に第5図は第4図に示した実施例の変形であ
り、トランジスタ1のコレクタ電圧が電源電圧以
上に上昇する一石コンバータ等に適するスナバ回
路である。この回路では、初めにトランジスタ1
がオフしている時、コンデンサ2が図示極性に例
えば電源電圧Eに充電され、トランジスタ1のコ
レクタに2Eなる電圧が加わつているものとする。
トランジスタ1がオンすると電源7から負荷5、
1次巻線9、トランジスタ1を通して電流I1が流
れ、2次電流I2がコンデンサ2、トランジスタ
1、ダイオード15を通して循環し、コンデンサ
2を図示極性とは逆方向に充電する。コンデンサ
2の充電々圧が反転して電源電圧Eを越えるとダ
イオード3がオンし、充電々圧をEにクランプす
る。次にトランジスタ1がターンオフすると、負
荷回路5の慣性電流によつてコンデンサ2が再び
図示極性に充電され、トランジスタ1に加わる
dv/dtを制限する。 Next, FIG. 5 shows a modification of the embodiment shown in FIG. 4, and is a snubber circuit suitable for a single-stone converter or the like in which the collector voltage of the transistor 1 rises above the power supply voltage. In this circuit, first the transistor 1
It is assumed that when the capacitor 2 is off, the capacitor 2 is charged to, for example, the power supply voltage E with the illustrated polarity, and a voltage of 2E is applied to the collector of the transistor 1.
When the transistor 1 is turned on, the load 5 is transferred from the power supply 7,
A current I 1 flows through the primary winding 9 and the transistor 1 , and a secondary current I 2 circulates through the capacitor 2, the transistor 1, and the diode 15, charging the capacitor 2 in the opposite direction to the illustrated polarity. When the charging voltage of the capacitor 2 reverses and exceeds the power supply voltage E, the diode 3 turns on and clamps the charging voltage to E. Next, when transistor 1 is turned off, capacitor 2 is charged again to the polarity shown by the inertia current of load circuit 5, and is applied to transistor 1.
Limit dv/dt.
また、この回路は前記実施例と比較し、CT8
の動作態様に若干差異がある。第一点は、CT8
は、トランジスタ1がオンの期間中、コンデンサ
2の電圧が少くとも零になるまでに飽和すること
は望ましくないことである。即ち、コンデンサ2
に図示極性の充電々圧が残留している状態でCT
8が飽和し、巻線10の電圧担持能力がなくなる
と、コンデンサ2の放電々流を制限する要素が無
くなり、トランジスタ1のコレクタ電流が増加す
るからである。 Also, compared to the above embodiment, this circuit has CT8
There are some differences in the operation mode. The first point is CT8
It is undesirable for the voltage of the capacitor 2 to saturate at least to zero while the transistor 1 is on. That is, capacitor 2
CT when charge voltage of the polarity shown remains in the
8 is saturated and the voltage carrying capacity of the winding 10 is lost, there is no longer any element that limits the discharge current of the capacitor 2, and the collector current of the transistor 1 increases.
第二点は、CT8の励磁はコンデンサ2の図示
極性電圧の放電が行なわれ、リセツトはダイオー
ド3,15を介して電源電圧Eで行なわれること
であり、CT8に別個のリセツト用ダイオードを
設ける必要がないことである。 The second point is that excitation of CT8 is performed by discharging the indicated polarity voltage of capacitor 2, and resetting is performed with power supply voltage E via diodes 3 and 15, so it is necessary to provide a separate reset diode for CT8. There is no such thing.
次に第6図は本発明をブリツジ形インバータに
適用した実施例を示し、5は負荷、7は直流電
源、21〜24はブリツジを構成するスイツチン
グトランジスタ、17〜20はフリーホイーリン
グダイオード、25〜28はスナバ用コンデン
サ、29〜32はスナバ用ダイオード、33,3
4はそれぞれ1次巻線35,36、2次巻線37
と38,39と40を有するCT、41〜50は
ダイオードである。この回路の基本的動作は第3
図に示した実施例と同一であり、詳しい説明は省
略するが、主な特徴は、1個のCT33又は34
で同時にオンする1組のトランジスタ21と22
又は23と24のスナバ用コンデンサ25と26
又は27と28のリセツトを同時に行うようにし
たもので、CT33,34夫々のリセツト用ダイ
オード45,46は各CTに対し1個しか設けて
いない。またこの回路において、CT33と34
は別個のものであるが、共通のコアを用いた1個
のCTに各巻線35〜40を図示黒点の極性で設
けたものであつてもよい。 Next, FIG. 6 shows an embodiment in which the present invention is applied to a bridge type inverter, where 5 is a load, 7 is a DC power supply, 21 to 24 are switching transistors constituting the bridge, 17 to 20 are freewheeling diodes, 25 to 28 are snubber capacitors, 29 to 32 are snubber diodes, 33, 3
4 are primary windings 35, 36 and secondary windings 37, respectively.
and 38, 39, and 40, and 41 to 50 are diodes. The basic operation of this circuit is the third
Although it is the same as the embodiment shown in the figure and detailed explanation will be omitted, the main feature is that one CT 33 or 34
A pair of transistors 21 and 22 turn on simultaneously at
Or 23 and 24 snubber capacitors 25 and 26
Alternatively, reset of CTs 27 and 28 is performed at the same time, and only one reset diode 45, 46 is provided for each CT 33, 34, respectively. Also, in this circuit, CT33 and CT34
Although they are separate, each of the windings 35 to 40 may be provided in one CT using a common core with the polarities indicated by the black dots.
次に第7図は本発明の他の一実施例であり、
CTの変成電流を利用してスイツチングトランジ
スタのターンオン時間を短縮するオーバードライ
ブを行なつたものである。同図において、記号1
〜3及び5〜13は第3図の実施例の説明のもの
に相当する部材を示し、これらの動作は第3図の
ものとほぼ同様であるが、トランジスタ1の制御
を駆動トランス51で行なつている。この駆動ト
ランス51はトランジスタ1のベース・エミツタ
に接続された駆動巻線52、トランジスタ1のエ
ミツタ電流を流して駆動巻線52に電流を正帰還
する帰還巻線53、及びトランジスタ1のオン、
オフを図示しない回路によつて制御する制御巻線
54を備えている。この駆動方式自体は電流帰還
方式として公知であり、常にトランジスタ1のコ
レクタ電流に比例した(即ち巻線52,53の巻
線比で定まる)値のベース電流が得られ、トラン
ジスタ1の最適動作を最小限の制御電力で行うこ
とができる利点がある。この実施例では、上記駆
動トランス51に第2の帰還巻線55を設け、こ
の巻線を図示極性でCT8の2次巻線10と直列
に接続したものである。このような構成により、
トランジスタ1のターンオン時及びオン初期に、
帰還巻線55を介して図示矢印方向にCT8の変
成電流I2が流れ、この電流はトランス51で駆動
巻線52に変成されてトランジスタ1のベースに
オーバードライブ電流として加わる。このオーバ
ードライブ電流は、CT8が飽和して電流I2が無
くなると消滅し、以後は帰還巻線53からの正規
の帰還電流によつてトランジスタ1のベースを駆
動するので、トランジスタ1を過飽和状態に至ら
しめてストレージタイム等を大きくすることがな
い。また、トランジスタ1のターンオフ時には、
CT8の励磁電流が電流I2と逆方向に帰還巻線5
5を流れ、トランジスタ1を逆バイアスする機能
を持つが、第4図に示す実施例の如く、CT8の
リセツトを電源電圧で行う構成とし、CT8の励
磁電流が巻線55を流れないようにしてもよい。 Next, FIG. 7 shows another embodiment of the present invention,
This is an overdrive that uses the transform current of the CT to shorten the turn-on time of the switching transistor. In the same figure, symbol 1
3 and 5 to 13 indicate members corresponding to those described in the embodiment of FIG. 3, and their operation is almost the same as that of FIG. It's summery. The drive transformer 51 includes a drive winding 52 connected to the base and emitter of the transistor 1, a feedback winding 53 that passes the emitter current of the transistor 1 and positively feeds the current back to the drive winding 52, and turns on the transistor 1.
It is provided with a control winding 54 whose off-state is controlled by a circuit not shown. This drive method itself is known as a current feedback method, and a base current whose value is always proportional to the collector current of transistor 1 (that is, determined by the winding ratio of windings 52 and 53) is obtained, and the optimum operation of transistor 1 is achieved. This has the advantage of requiring minimal control power. In this embodiment, the drive transformer 51 is provided with a second feedback winding 55, and this winding is connected in series with the secondary winding 10 of the CT 8 with the polarity shown. With such a configuration,
At the time of turning on the transistor 1 and at the initial stage of turning on,
A transform current I 2 of the CT 8 flows in the direction of the arrow shown in the figure through the feedback winding 55, and this current is transformed by the transformer 51 to the drive winding 52 and applied to the base of the transistor 1 as an overdrive current. This overdrive current disappears when CT8 is saturated and current I2 disappears, and from then on, the base of transistor 1 is driven by the normal feedback current from feedback winding 53, so transistor 1 is brought into an oversaturated state. As a result, storage time etc. are not increased. Also, when transistor 1 is turned off,
The excitation current of CT8 is directed to the feedback winding 5 in the opposite direction to the current I2 .
However, as in the embodiment shown in FIG. 4, the CT8 is reset using the power supply voltage so that the excitation current of the CT8 does not flow through the winding 55. Good too.
以上述べたように、本発明ではスイツチング素
子と負荷と電流変成器とが互いに直列接続されて
おり、スイツチング素子のオン期間に、そのスイ
ツチング素子を流れる負荷電流により、電流変成
器の2次巻線に誘起される変成電流に対して導通
するダイオードを介して、コンデンサの放電また
は充電をして、リセツトを行うものである。従つ
て、負荷電流は電流変成器の変成作用により、そ
の2次巻線に巻数比のほぼ逆比となる電流を能動
的に流し、この電流は電流変成器のコアが飽和す
るまで、またはスイツチング素子がオフするまで
流れ続ける。従つて、本発明によれば従来大きな
電力損失となつていたスナバ回路の損失を実質的
に無くすことができ、コンバータ等の効率を大巾
に改善することが可能となる。 As described above, in the present invention, the switching element, the load, and the current transformer are connected in series with each other, and during the ON period of the switching element, the load current flowing through the switching element causes the secondary winding of the current transformer to The capacitor is reset by discharging or charging the capacitor via a diode that conducts with respect to the transform current induced in the capacitor. Therefore, the load current is caused by the transformation action of the current transformer to actively flow a current approximately inverse to the turns ratio in its secondary winding, and this current continues until the core of the current transformer is saturated or when switching Continues to flow until the element is turned off. Therefore, according to the present invention, it is possible to substantially eliminate the loss of the snubber circuit, which has traditionally been a large power loss, and it is possible to greatly improve the efficiency of converters and the like.
尚、説明中、ダイオード、トランジスタ等の順
方向電圧降下は零として説明を行なつた。また各
実施例におけるCTのリセツトは実施例に限定さ
れず、例えばリセツト用2次巻線を設け、ダイオ
ードを介して電源に接続する等の方法でもよい。 In the description, the forward voltage drop of diodes, transistors, etc. is assumed to be zero. Further, the reset of the CT in each embodiment is not limited to the embodiment, and for example, a method such as providing a secondary winding for reset and connecting it to the power supply via a diode may be used.
第1図及び第2図は従来のスナバ回路を説明す
るための図、第3図乃至第5図及び第7図は夫々
本発明に係るスナバ回路の異なる実施例を示す
図、第6図は本発明に係るスナバ回路の一実施例
を適用してなるブリツジ型インバータを示す図で
ある。
1,21〜24……スイツチング素子、2,2
5〜28……コンデンサ、3,6,11〜13,
15,16,17〜20,29〜32,41〜5
0……ダイオード、5……負荷、7……直流電
源、8,33,34……電流変成器(CT)、51
……駆動トランス。
1 and 2 are diagrams for explaining a conventional snubber circuit, FIGS. 3 to 5, and 7 are diagrams showing different embodiments of the snubber circuit according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional snubber circuit. 1 is a diagram showing a bridge type inverter to which an embodiment of a snubber circuit according to the present invention is applied. 1,21-24...Switching element, 2,2
5-28... Capacitor, 3, 6, 11-13,
15, 16, 17-20, 29-32, 41-5
0... Diode, 5... Load, 7... DC power supply, 8, 33, 34... Current transformer (CT), 51
...Drive transformer.
Claims (1)
圧上昇率dv/dtをコンデンサによつて制限する
スナバ回路において、上記スイツチング素子と直
列に負荷と電流変成器とを設け、上記スイツチン
グ素子のオン期間に、該スイツチン素子を流れる
負荷電流により前記電流変成器の2次巻線に誘起
される変成電流に対して導通するダイオードを介
して上記コンデンサのリセツトを行うことを特徴
とするスナバ回路。1. In a snubber circuit in which a capacitor limits the voltage increase rate dv/dt when the switching element is turned off, a load and a current transformer are provided in series with the switching element, and when the switching element is on, the switching element is turned off. A snubber circuit, wherein the capacitor is reset through a diode that conducts to a transform current induced in the secondary winding of the current transformer by a load current flowing through the snubber circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57012592A JPS58130771A (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Snubber circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57012592A JPS58130771A (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Snubber circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58130771A JPS58130771A (en) | 1983-08-04 |
JPS6347049B2 true JPS6347049B2 (en) | 1988-09-20 |
Family
ID=11809614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57012592A Granted JPS58130771A (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Snubber circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58130771A (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59165954A (en) * | 1983-03-08 | 1984-09-19 | Fuji Electric Co Ltd | snubber circuit |
US4805079A (en) * | 1986-05-06 | 1989-02-14 | U.S. Philips Corp. | Switched voltage converter |
JPH0343834Y2 (en) * | 1987-10-26 | 1991-09-13 | ||
US5615094A (en) * | 1995-05-26 | 1997-03-25 | Power Conversion Products, Inc. | Non-dissipative snubber circuit for a switched mode power supply |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56136173A (en) * | 1980-03-26 | 1981-10-24 | Toshiba Corp | Spanner circuit |
-
1982
- 1982-01-29 JP JP57012592A patent/JPS58130771A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56136173A (en) * | 1980-03-26 | 1981-10-24 | Toshiba Corp | Spanner circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58130771A (en) | 1983-08-04 |
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