自励式スイッチング電圧レギュレータ

自励式スイッチング電圧レギュレータ

自励式スイッチング電源の代表的な回路：間欠発振回路で構成されたスイッチング電源であり、現在広く使用されている基本的な電源の一つです。

R1 を電源に接続してスイッチング チューブ VT1 に起動電流を供給すると、VT1 が導通し始め、L1 のコレクタ電流 Ic が直線的に増加して L2 に誘導されるため、VT1 のベースは極めて正になり、エミッタは極めて負の正帰還電圧となり、VT1 は急速に飽和します。同時に、C1 への誘導電圧が充電され、C1 の充電電圧が増加すると、VT1 のベース電位は徐々に低くなり、VT1 は飽和領域を外れ、L2 に誘導される Ic が減少し始めるため、VT1 のベースは極めて負になり、極めて正の電圧を放出します。そのため、VT1 は急速に遮断され、ダイオード VD1 が導通し、高周波トランス T の一次巻線に蓄積されたエネルギーが負荷に放出されます。 VT1 が遮断されると、L2 には誘導電圧がなくなり、DC 電源の入力電圧が R1 から C1 に逆充電され、VT1 のベース電位が徐々に上昇して再導通し、再び反転して飽和に達し、回路は繰り返し振動して下がります。これはシングルエンドのフライバック スイッチング電源のようなもので、トランス T の二次巻線から負荷に必要な電圧を出力します。

スイッチング管内の自励スイッチング電源は、スイッチングと発振の二重の役割を果たしますが、制御回路も不要です。回路は、負荷が二次変圧器に配置され、フライバック状態で動作するため、入力と出力が分離されるという利点があります。この回路は、高電力電源だけでなく、低電力電源にも適しています。

シングルエンドフライバックスイッチング電源
シングルエンドフォワードスイッチング電源の一般的な回路：この回路は、シングルエンドフライバック回路と形式は似ていますが、動作状況が異なります。スイッチングチューブVT1が導通すると、VD2も導通し、電力網は負荷にエネルギーを伝送し、フィルタインダクタLはエネルギーを蓄積します。スイッチングチューブVT1が切断されると、インダクタLはダイオードVD3の導通を通じて負荷にエネルギーを放出し続けます。

回路にはダイオード VD2 付きのクランプ コイルもあり、スイッチング チューブ VT1 の最大電圧を電源電圧の 2 倍に制限します。コア リセット条件を満たすには、つまり磁束の立ち上がり時間とリセット時間が等しくなければならないため、回路内のパルスのデューティ サイクルは 50% を超えることはできません。この回路は、スイッチング チューブ VT1 がオンのときにトランスを介して負荷にエネルギーを伝送するため、50-200W という大きな出力電力範囲を備えています。この回路で使用されるトランスは構造が複雑でサイズが大きいため、この回路の実用性は低くなります。