先月はスイッチング電源の回路構成とその動作について解説させて頂きました。
スイッチング電源は、直流を高周波の交流に変換し、それをふたたび直流に変換する
DC-DCコンバータ部分においていろいろな方式があります。
今月は、その方式についてご紹介させて頂きます。
| フライバック方式 | |
|---|---|
| 回路の特徴 | 小電力規模（～５０Ｗ）のACアダプタ・標準電源でよく見かける方式です スイッチングトランスの１次巻線と２次巻線の極性が反対 |
| 長所 | 部品点数が少なく安価 |
| 短所 | リップル電流が他の方式と比べて大きいので電解コンデンサの容量が多くなる |
＜フライバック方式の回路図の説明＞
スイッチング素子ＴＲ１がＯＮした時に、スイッチングトランスＴ１内でエネルギーを蓄積します。
スイッチング素子ＴＲ１がＯＦＦした時に２次側へ蓄積したエネルギーを伝達し出力ダイオードＤ１で整流され、電解コンデンサＣ１で平滑され直流に変換されます。
| フォワード方式 | |
|---|---|
| 回路の特徴 | 小～大電力規模（３０～数百Ｗ）の標準電源でよく見かける方式です スイッチングトランスの１次巻線と２次巻線の極性が同じ ダイオード２個とチョークコイルがある |
| 長所 | 小電力～大電力まで守備範囲が広い |
| 短所 | チョークコイルを入れるため、実装面積が増え重量も重くなる |
＜フォワード方式の回路図の説明＞
スイッチングトランスＴ１とチョークコイルＬ１とセットで使用します。
スイッイング素子ＴＲ１がＯＮした時、スイッチングトランスＴ１を介して２次側にエネルギーを伝達します。
ＯＮの期間中、出力ダイオードＤ１で整流されチョークコイルＬ1を経由し電解コンデンサＣ１で平滑され直流に変換されます。スイッチング素子ＴＲ１がＯＦＦすると、チョークコイルＬ１に蓄えられたエネルギーを出力ダイオードＤ２で整流されチョークコイルＬ１を経由し電解コンデンサＣ１で平滑され直流に変換されます。
| ＬＬＣ共振方式 | |
|---|---|
| 回路の特徴 | 大電力規模（１００～数百Ｗ）のＡＣアダプタ・標準電源で採用されている方式です スイッチングトランスの１次巻線と２次巻線がボビンで分割されている スイッチング素子とダイオードがそれぞれ２個ある |
| 長所 | 効率が９０％以上あり高効率 |
| 短所 | 出力電流の急変で応答特性がよくないため出力電圧範囲を割り込む |
＜LLC共振方式の経路図の説明＞
回路の動作は、スイッチング素子ＴＲ１がＯＮ、スイッチング素子ＴＲ２がＯＦＦの時、２次側では、出力ダイオードＤ１で整流され電解コンデンサＣ１で平滑され直流に変換されます。スイッチング素子ＴＲ１がＯＦＦ、スイッチング素子ＴＲ２がＯＮの時、出力ダイオードＤ２で整流され電解コンデンサＣ１で平滑され直流に変換されます。
当社では、フライバック方式とＬＬＣ共振方式でスイッチング電源やＡＣアダプタを設計することが多いです。
スイッチング電源やＡＣアダプタ等でお困りの場合はお問い合わせください。
