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JP4258722B2 - Reactor device - Google Patents
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JP4258722B2 - Reactor device - Google Patents

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JP4258722B2 JP2003399832A JP2003399832A JP4258722B2 JP 4258722 B2 JP4258722 B2 JP 4258722B2 JP 2003399832 A JP2003399832 A JP 2003399832A JP 2003399832 A JP2003399832 A JP 2003399832A JP 4258722 B2 JP4258722 B2 JP 4258722B2
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Description

本発明は、リアクトル装置、特に、主トランスと帰還トランスとを形成し、1次巻線への通電時及び非通電時に2次巻線から出力を取り出すリアクトル装置に関するものである。   The present invention relates to a reactor device, and more particularly to a reactor device that forms a main transformer and a feedback transformer and extracts an output from a secondary winding when the primary winding is energized and de-energized.

例えば下記特許文献1及び図9に示す公知のトランス(50)は、第1のE形フェライトコア(51)と第2のE形フェライトコア(52)とによってコアが組み立てられる。図10に示すように、例えば第1のE形フェライトコア(51)は、中脚部(53)と、中脚部(53)の両側に配置された一対の外脚部(54,55)とを有し、互いに平行に配置された中脚部(53)及び外脚部(54,55)は、各端部で基部(56)により一体に保持される。ボビン(58)を介して中脚部(53)の周囲にコイル(57)を巻回した後、中脚部(53)と一対の外脚部(54,55)の他端部に第2のE形フェライトコア(52)を装着することにより、トランス(50)が組み立てられる。
従来のEコアの中脚部と、中脚部の両側に配置された一対の外脚部の断面積は中脚部に1次巻線、2次巻線を巻き回し、中脚部で発生する起磁力は中脚部(12)の両側に配置された一対の外脚部(13,14)に1/2づつ分かれるため、理論的には中脚部の断面積に比べ両側に配置された一対の外脚部の断面積はそれぞれ1/2とする。
For example, in the known transformer (50) shown in Patent Document 1 and FIG. 9, the core is assembled by a first E-type ferrite core (51) and a second E-type ferrite core (52). As shown in FIG. 10, for example, the first E-shaped ferrite core (51) includes a middle leg part (53) and a pair of outer leg parts (54, 55) arranged on both sides of the middle leg part (53). The middle leg portion (53) and the outer leg portions (54, 55) arranged in parallel with each other are integrally held by the base portion (56) at each end. After winding the coil (57) around the middle leg (53) via the bobbin (58), the second leg is placed on the other end of the middle leg (53) and the pair of outer legs (54, 55). The transformer (50) is assembled by mounting the E-shaped ferrite core (52).
The cross-sectional area of the conventional E-core middle leg and the pair of outer legs located on both sides of the middle leg is generated at the middle leg by winding the primary and secondary windings around the middle leg. Since the magnetomotive force to be split is divided by half into a pair of outer legs (13, 14) arranged on both sides of the middle leg (12), theoretically it is arranged on both sides compared to the cross-sectional area of the middle leg. The cross-sectional areas of the pair of outer legs are each ½.

実開昭59−109121号公報(実願昭58−2434号)Japanese Utility Model Publication No. 59-109121 (Japanese Utility Model Application No. 58-2434)

ところで、リアクトル装置用コアとして用いられるE形フェライトコア(50,51)では、1次巻線と2次巻線とを中脚部(53)に巻回してリアクトル装置として使用するとき、1つのリアクトル装置で1次巻線に電力を供給して、第1の脚部としての中脚部(53)と第3の脚部(6)としての一方の外脚部(55)とにエネルギを蓄積すると同時に、飽和脚としての他方の外脚部(54)に巻回した2次巻線からエネルギを取り出す。また、中脚部(53)に巻回した1次巻線に流れる電流を停止したときに、リアクトル装置に蓄積されたエネルギを中脚部(53)に巻回した2次巻線から取り出す。この場合に、リアクトル装置を直流偏磁させて使用するため、リアクトル装置に蓄積されたエネルギを取り出す一方の外脚部(55)の断面積が中脚部(53)の断面積に比べて小さいと、一方の外脚部(55)が早く飽和し又は飽和する可能性があり、十分なエネルギを蓄えることができず、1つのスイッチングサイクルを構成するオン時とオフ時との両方でリアクトル装置の2次巻線から出力を得るのに適するリアクトル装置ではない問題があった。
本発明は、1つのスイッチングサイクルのオン時及びオフ時とも、第1の2次巻線及び第2の2次巻線の各々から所定量のエネルギを得るのに適するリアクトル装置を提供することを目的とする。
By the way, in the E-type ferrite core (50, 51) used as the core for the reactor device, when the primary winding and the secondary winding are wound around the middle leg portion (53) and used as the reactor device, Power is supplied to the primary winding by the reactor device, and energy is supplied to the middle leg (53) as the first leg and one outer leg (55) as the third leg (6). Simultaneously with the accumulation, energy is taken out from the secondary winding wound around the other outer leg portion (54) as the saturated leg. Further, when the current flowing through the primary winding wound around the middle leg portion (53) is stopped, the energy accumulated in the reactor device is taken out from the secondary winding wound around the middle leg portion (53). In this case, since the reactor device is used by being DC-biased, the cross-sectional area of one outer leg portion (55) for extracting the energy stored in the reactor device is smaller than the cross-sectional area of the middle leg portion (53). And one of the outer legs (55) may saturate or saturate quickly, and cannot store sufficient energy, so that the reactor device can be turned on and off to form one switching cycle. There is a problem that the reactor device is not suitable for obtaining output from the secondary winding.
The present invention provides a reactor device suitable for obtaining a predetermined amount of energy from each of the first secondary winding and the second secondary winding both when the switching cycle is turned on and off. Objective.

本発明によるリアクトル装置は、コア装置(2)と、コア装置(2)に巻回されるコイル装置(3)とを備えている。コア装置(2)は、互いに並行に配置された第1の脚部(4)、第2の脚部(5)、第3の脚部(6)並びに第1の脚部(4)、第2の脚部(5)及び第3の脚部(6)を連結して磁気回路を形成する基部(7)を備えている。コイル装置(3)は、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)と、第2の脚部(5)に巻回された第1の2次巻線(Ns)と、第1の脚部(4)又は第3の脚部(6)に巻回された第2の2次巻線(Nf)とを備えている。1次巻線(N p )の一端を直流電源(E i )の一端に接続し、リーケージインダクタンス(L s )及びメインスイッチ(Q m )を介して1次巻線(N p )の他端を直流電源(E i )の他端に接続し、補助スイッチ(Q s )とスナバーコンデンサ(C s )を介してリーケージインダクタンス(L s )とメインスイッチ(Q m )との接続点を直流電源(E i )の一端に接続する。第2の脚部(5)は、第3の脚部(6)の断面積より小さい小断面部(11)を備える。補助スイッチ(Q s )がオフの状態で、メインスイッチ(Q m )がオンになると、直流電源(E i )から1次巻線(N p )、リーケージインダクタンス(L s )及びメインスイッチ(Q m )を通り電流が流れて、1次巻線(N p )を流れる電流によりリーケージインダクタンス(L s )にエネルギが蓄えられる。メインスイッチ(Q m )がオフになり、補助スイッチ(Q s )がオンになると、リーケージインダクタンス(L s )に蓄積されたエネルギの一部により、スナバーコンデンサ(C s )が充電され、スナバーコンデンサ(C s )に充電されるエネルギにより、コア装置(2)に形成される磁束を第2の脚部(5)の小断面部(11)に集中させ、第2の脚部(5)を磁気飽和させた後に、補助スイッチ(Q s )をオフする。 A reactor device according to the present invention includes a core device (2) and a coil device (3) wound around the core device (2). The core device (2) includes a first leg (4), a second leg (5), a third leg (6), a first leg (4), The base part (7) which forms a magnetic circuit by connecting the two leg parts (5) and the third leg part (6) is provided. The coil device (3) includes a primary winding (N p ) wound around the first leg (4) and a first secondary winding wound around the second leg (5). (N s ) and a second secondary winding (N f ) wound around the first leg (4) or the third leg (6). Primary winding one end of the (N p) connected to one end of the DC power source (E i), the other end of the leakage inductance (L s) and the primary winding via the main switch (Q m) (N p) Is connected to the other end of the DC power supply (E i ), and the connection point between the leakage inductance (L s ) and the main switch (Q m ) is connected to the DC power supply via the auxiliary switch (Q s ) and snubber capacitor (C s ). Connect to one end of (E i ). Second leg (5), Ru with a small small section portion than the cross sectional area of the third leg (6) (11). In auxiliary switch (Q s) is off, when the main switch (Q m) is turned on, the primary winding from a DC power supply (E i) (N p) , leakage inductance (L s) and a main switch (Q A current flows through m ) and energy is stored in the leakage inductance (L s ) by the current flowing through the primary winding (N p ) . When the main switch (Q m ) is turned off and the auxiliary switch (Q s ) is turned on , the snubber capacitor (C s ) is charged by a part of the energy stored in the leakage inductance (L s ), and the snubber capacitor The energy charged in (C s ) concentrates the magnetic flux formed in the core device (2) on the small cross section (11) of the second leg (5), and the second leg (5) After magnetic saturation, the auxiliary switch (Q s ) is turned off.

メインスイッチ(Q m )がオンになり、1次巻線(Np)に電流が流れると、第1の脚部(4)と基部(7)とを介して第2の脚部(5)と第3の脚部(6)とに分離する磁束(F1,F2)がコア装置(2)に発生する。1次巻線(Np)に電圧が印加される期間にエネルギを第1の2次巻線(Ns)から取り出す第1の2次巻線(Ns)を巻回する第2の脚部(5)は、第2の脚部(5)にエネルギを蓄積する必要がないため、第2の脚部(5)の断面積は、第1の脚部(4)及び第3の脚部(6)の1/2の断面でよく、小型軽量化及びコストダウンを図ることができる。コア装置(2)に十分なエネルギを蓄積する第3の脚部(6)にエネルギが蓄積されたときの磁束密度は、飽和磁束密度に対して十分に低く、メインスイッチ(Q m )がオフして、1次巻線(Np)に流れる電流が停止した後に、第1の脚部(4)又は第3の脚部(6)に巻回した第2の2次巻線(Nf)からコア装置(2)に蓄積されたエネルギを取り出すことができる。第3の脚部(6)の断面積より小さい小断面部(11)を第2の脚部(5)に設け、メインスイッチ(Q m )がオフして、補助スイッチ(Q s )のオン時に、リーケージインダクタンス(L s )に蓄積されたエネルギの一部がスナバーコンデンサ(C s )に充電され、スナバーコンデンサ(C s )に充電されるエネルギにより、コア装置(2)に形成される磁束が第2の脚部(5)の小断面部(11)に集中して、第2の脚部(5)が磁気飽和した後に、補助スイッチ(Q s )がオフされる。これにより、補助スイッチ(Qs)がオフする直前に、第2の脚部(5)は、磁気飽和し、1次巻線(Np)を流れる電流を増やしてから、補助スイッチ(Qs)をオフすることにより、ソフトスイッチングを達成することができる。更に、第2の脚部(5)の飽和箇所を限定することにより、コア装置(2)の形状及び特性のばらつきによる飽和磁気の変化及び飽和時のインダクタンスの変化を制御できる。 When the main switch (Q m ) is turned on and a current flows through the primary winding (N p ), the second leg (5) is connected via the first leg (4) and the base (7). And magnetic flux (F1, F2) separated into the third leg (6) is generated in the core device (2). A second leg for winding a first secondary winding (N s ) that extracts energy from the first secondary winding (N s ) during a period in which voltage is applied to the primary winding (N p ) Since the part (5) does not need to store energy in the second leg (5), the sectional area of the second leg (5) is the first leg (4) and the third leg. A half cross section of the portion (6) is sufficient, and a reduction in size and weight and cost reduction can be achieved. The magnetic flux density when energy is stored in the third leg (6) that stores sufficient energy in the core device (2) is sufficiently lower than the saturation magnetic flux density, and the main switch (Q m ) is turned off. Then , after the current flowing through the primary winding (N p ) stops, the second secondary winding (N f ) wound around the first leg (4) or the third leg (6) ) Can extract the energy stored in the core device (2). A small cross section (11) smaller than the cross section of the third leg (6) is provided in the second leg (5), the main switch (Q m ) is turned off, and the auxiliary switch (Q s ) is turned on. sometimes, the flux portion of the energy stored in the leakage inductance (L s) is charged to a snubber capacitor (C s), the energy charged in the snubber capacitor (C s), which is formed in the core unit (2) Are concentrated on the small cross section (11) of the second leg (5) and the second leg (5) is magnetically saturated, and then the auxiliary switch (Q s ) is turned off. Thus, just before the auxiliary switch (Q s) is turned off, the second leg (5) is magnetically saturated, to increase the amount of current flowing through the primary winding of the (N p), auxiliary switch (Q s ) Is turned off, soft switching can be achieved. Furthermore, by limiting the saturation location of the second leg (5), it is possible to control changes in saturation magnetism due to variations in the shape and characteristics of the core device (2) and changes in inductance during saturation.

1つのスイッチングサイクルのオン時及びオフ時とも、リアクトル装置の第1の2次巻線及び第2の2次巻線の各々から所定量のエネルギを得ることができる。   A predetermined amount of energy can be obtained from each of the first secondary winding and the second secondary winding of the reactor device even when one switching cycle is on and off.

以下、本発明によるリアクトル装置の実施の形態を図1〜図6について説明する。
図3は、本発明の一実施の形態によるリアクトル装置の断面図である。図示のように、このリアクトル装置は、互いに並行に配置された第1の脚部(4)、第2の脚部(5)、第3の脚部(6)及びそれらを連結して磁気回路を構成する基部(7)を備えている。コイル装置(3)は、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)と、第2の脚部(5)に巻回された第1の2次巻線(Ns)と、第1の脚部(4)又は第3の脚部(6)に巻回された第2の2次巻線(Nf)とを備えている。第2の脚部(5)は、第3の脚部(6)の断面より小さい小断面部(11)を備えている。図4は、本発明によるリアクトル装置の等価回路(1)と、リアクトル装置の等価回路を適用するスイッチング電源の電気回路を示す。
Hereinafter, an embodiment of a reactor device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a reactor device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, this reactor device includes a first leg portion (4), a second leg portion (5), a third leg portion (6), and a magnetic circuit that are connected to each other in parallel. The base part (7) which comprises is provided. The coil device (3) includes a primary winding (N p ) wound around the first leg (4) and a first secondary winding wound around the second leg (5). (N s ) and a second secondary winding (N f ) wound around the first leg (4) or the third leg (6). The second leg (5) has a small cross section (11) smaller than the cross section of the third leg (6). FIG. 4 shows an equivalent circuit (1) of the reactor device according to the present invention and an electric circuit of a switching power source to which the equivalent circuit of the reactor device is applied.

リアクトル装置(1)は、1次巻線(Np)と2次巻線(N)とを有するトランス(T)を備えている。1次巻線(Np)の一端は、直流電源(Ei)の正側端子に接続され、1次巻線(Np)の他端はリーケージインダクタンス(Ls)を介してメインスイッチ(Qm)の一端に接続される。メインスイッチ(Qm)の他端は、直流電源(Ei)の負側端子に接続され、メインスイッチ(Qm)の制御端子(ゲート)は、制御回路(40)に接続される。また、メインスイッチ(Qm)の一端は、補助スイッチ(Qs)及びスナバーコンデンサ(Cs)を介して直流電源(Ei)の正側端子に接続され、補助スイッチ(Qs)の制御端子は、制御回路(40)に接続される。 The reactor device (1) includes a transformer (T) having a primary winding (N p ) and a secondary winding (N). One end of the primary winding (N p ) is connected to the positive terminal of the DC power source (E i ), and the other end of the primary winding (N p ) is connected to the main switch (L s ) via the leakage inductance (L s ). Q m ) is connected to one end. The other end of the main switch (Q m ) is connected to the negative terminal of the DC power supply (E i ), and the control terminal (gate) of the main switch (Q m ) is connected to the control circuit (40). One end of the main switch (Q m ) is connected to the positive terminal of the DC power supply (E i ) via the auxiliary switch (Q s ) and the snubber capacitor (C s ), and controls the auxiliary switch (Q s ). The terminal is connected to the control circuit (40).

主脚である第1の脚部(4)、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)、飽和脚である第2の脚部(5)、第2の脚部(5)に巻回された第1の2次巻線(Ns)及び基部(7)は、主トランス(T1)を構成し、第1の脚部(4)、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)と第2の2次巻線(帰還巻線)(Nf)及び基部(7)は、帰還トランス(T2)を構成する。第2の脚部(5)が磁気飽和すると、第1の2次巻線(N s )に並列に可飽和リアクトル(SL)を接続した等価回路が形成されることを意味する。従って、この等価回路が形成されると、第1の2次巻線(N s )と可飽和リアクトル(SL)は、出力整流ダイオード(D o1 )を介してコンデンサ(C o )と負荷(R o )とに接続される。第2の2次巻線(Nf)は、出力整流ダイオード(Do2)を介してコンデンサ(Co)と負荷(Ro)とに接続される。図4に示す出力電圧検出回路(41)は、負荷(Ro)への出力電圧を監視して、ホトカプラ(42)を通じて出力電圧に対応する検出信号を制御回路(40)に送出し、これにより制御回路(40)は、出力電圧検出回路(41)の検出電圧のレベルに応じてメインスイッチ(Qm)と補助スイッチ(Qs)への駆動信号のパルス幅を制御することができる。 The first leg (4) which is the main leg, the primary winding (N p ) wound around the first leg (4), the second leg (5) which is the saturated leg, the second leg The first secondary winding (N s ) and the base part (7) wound around the leg part (5) of the main part constitute the main transformer (T1), and the first leg part (4), the first leg part (5) The primary winding (N p ) wound around the leg (4), the second secondary winding (feedback winding) (N f ), and the base (7) constitute a feedback transformer (T2). . This means that when the second leg (5) is magnetically saturated, an equivalent circuit is formed in which a saturable reactor (SL) is connected in parallel to the first secondary winding (N s ). Therefore, when this equivalent circuit is formed, the first secondary winding (N s ) and the saturable reactor (SL) are passed through the output rectifier diode (D o1 ) and the capacitor (C o ) and the load (R o ) and connected. The second secondary winding (N f ) is connected to the capacitor (C o ) and the load (R o ) via the output rectifier diode (D o2 ). The output voltage detection circuit (41) shown in FIG. 4 monitors the output voltage to the load (R o ) and sends a detection signal corresponding to the output voltage to the control circuit (40) through the photocoupler (42). Thus, the control circuit (40) can control the pulse width of the drive signal to the main switch (Q m ) and the auxiliary switch (Q s ) according to the level of the detection voltage of the output voltage detection circuit (41).

図4に示す主トランス(T1)と帰還トランス(T2)とを含むリアクトル装置(1)の斜視図を図1に示し、分解斜視図を図2に示す。   A perspective view of the reactor device (1) including the main transformer (T1) and the return transformer (T2) shown in FIG. 4 is shown in FIG. 1, and an exploded perspective view is shown in FIG.

リアクトル装置(1)は、コア装置(2)と、コア装置(2)に巻回されるコイル装置(3)とを備え、コイル装置(3)は、何れも絶縁性の樹脂により一体成形された第1のボビン(22)と、第2のボビン(25)と、第3のボビン(28)とを備えている。第1のボビン(22)内には第1の脚部(4)が配置され、第1のボビン(22)には1次巻線(Np)が巻回される。第2のボビン(25)内には第2の脚部(5)が配置され、第2のボビン(25)には第1の2次巻線(Ns)が巻回される。また、第3のボビン(28)内には第1のボビン(22)が配置され、第3のボビン(28)には第2の2次巻線(Nf)が巻回される。コア装置(2)は、互いに並行に配置された第1の脚部(4)、第2の脚部(5)、分路脚である第3の脚部(6)及び第1の脚部(4)、第2の脚部(5)及び第3の脚部(6)とを連結して磁気回路を形成する基部(7)とが互いに対称な形状に形成された1対のE形コアを備えている。本実施の形態では、第1の脚部(4)は円形断面を有し、基部(7)の略中央部に突出して形成される。基部(7)の一端と他端にそれぞれ形成される第2の脚部(5)と第3の脚部(6)は、それぞれ矩形断面を有するが、第2の脚部(5)の断面積は、第1の脚部(4)又は第3の脚部(6)の30%〜70%の範囲、例えば第3の脚部(6)の略半分であり、第1の脚部(4)は、第3の脚部(6)と略同一の断面積を有する。 The reactor device (1) includes a core device (2) and a coil device (3) wound around the core device (2), and the coil device (3) is integrally formed of an insulating resin. The first bobbin (22), the second bobbin (25), and the third bobbin (28) are provided. A first leg (4) is disposed in the first bobbin (22), and a primary winding (N p ) is wound around the first bobbin (22). A second leg (5) is disposed in the second bobbin (25), and a first secondary winding (N s ) is wound around the second bobbin (25). The first bobbin (22) is disposed in the third bobbin (28), and the second secondary winding (N f ) is wound around the third bobbin (28). The core device (2) includes a first leg (4), a second leg (5), a third leg (6) that is a shunt leg, and a first leg that are arranged in parallel to each other. (4) A pair of E shapes in which the second leg portion (5) and the third leg portion (6) are connected to each other and the base portion (7) forming a magnetic circuit is formed symmetrically with each other. Has a core. In the present embodiment, the first leg portion (4) has a circular cross section, and is formed so as to protrude from a substantially central portion of the base portion (7). The second leg portion (5) and the third leg portion (6) respectively formed at one end and the other end of the base portion (7) have rectangular cross sections, but the second leg portion (5) is cut off. The area is in a range of 30% to 70% of the first leg (4) or the third leg (6), for example, approximately half of the third leg (6), and the first leg ( 4) has substantially the same cross-sectional area as the third leg (6).

図2及び図3は本発明の第1の実施例のリアクトル装置用コアの実施例を示す斜視図及びA−A線断面図である。本実施例リアクトル装置用コア(1)は、例えばフェライトコアからなる中脚部(2)と中脚部(2)の両側に配置された一対の外脚部(3,4)とを有し、各脚部(2,3,4)が互いに平行に配置された形状となる。   2 and 3 are a perspective view and a cross-sectional view taken along line AA showing an embodiment of the core for a reactor device according to the first embodiment of the present invention. The reactor device core (1) of this embodiment has, for example, a middle leg portion (2) made of a ferrite core and a pair of outer leg portions (3, 4) disposed on both sides of the middle leg portion (2). The leg portions (2, 3, 4) are arranged in parallel to each other.

図3に示すように、磁束が集中して磁気飽和を起こし易い小断面部(11)を対向する一対の各第2の脚部(5)の先端部に切欠部(10)により形成するので、全体として第2の脚部(5)の長さ方向の略中央部に小断面部(11)が形成される。第2の脚部(5)の飽和箇所を限定することにより、コア装置(2)の形状及び特性のばらつきによる飽和時期の変化及び飽和時のインダクタンスの変化を制御できる。第3の脚部(6)の中央部に間隙(12)を形成するので、間隙(12)により直流磁化に対して飽和し難い特性を第3の脚部(6)に付与し、第3の脚部(6)に分流する磁束によりエネルギを第3の脚部(6)内に蓄積することができ、第3の脚部(6)の間隙(12)を1次巻線(Np)のリーケージインダクタンスとして使用できる。また、第3の脚部(6)に間隙(12)を形成しても、間隙(12)上に第2の2次巻線(Nf)を巻回することによりリアクトル装置の外部に漏れる磁束を低減して、外部への影響を減少することができる。 As shown in FIG. 3, a small cross section (11) that is likely to cause magnetic saturation due to concentration of magnetic flux is formed by a notch (10) at the tip of each pair of second legs (5). As a whole, a small cross section (11) is formed at a substantially central portion in the length direction of the second leg portion (5). By limiting the saturation location of the second leg (5), it is possible to control the change in saturation time and the change in inductance during saturation due to variations in the shape and characteristics of the core device (2). Since the gap (12) is formed in the central portion of the third leg (6), the gap (12) gives the third leg (6) a characteristic that is difficult to saturate with respect to the DC magnetization. Energy can be stored in the third leg (6) by the magnetic flux diverted to the leg (6) of the first leg (6), and the gap (12) of the third leg (6) is connected to the primary winding (N p ) Leakage inductance. Further, even if a gap (12) to the third leg (6), leaking out of the reactor apparatus by winding a second secondary winding (N f) on the gap (12) Magnetic flux can be reduced to reduce external influences.

図2に示すように、第1のボビン(22)は、第1の脚部(4)を収容する内側空洞(20)及び内部空洞(20)を形成し且つ1次巻線(Np)を巻回する内側筒部(21)を形成する。内側筒部(21)は、円筒状に形成され、1次巻線(Np)が巻回される。一方の端部のフランジ(35)にはリアクトル装置(1)を安定して配置するため、折曲部(36)が形成される。第2のボビン(25)は、第2の脚部(5)を収容する側部空洞(26)を形成し且つ第1の2次巻線(Ns)を巻回する略矩形断面の側部筒部(27)を有し、側部筒部(27)の両端部にはフランジ(37)が形成される。第3のボビン(28)は、1次巻線(Np)を巻回した内側筒部(21)を収容する外側空洞(23)を形成し且つ第2の2次巻線(Nf)を巻回する円筒状に形成された外側筒部(24)を形成する。1次巻線(Np)を巻回した第1のボビン(22)の内側筒部(21)と、第2の2次巻線(Nf)を巻回した第2のボビン(25)の外側筒部(24)とは、第1の脚部(4)に対して何れも同心状に配置される。第1のボビン(22)、第2のボビン(25)及び第3のボビン(28)により1次巻線(Np)、第1の2次巻線(Ns)及び第2の2次巻線(Nf)を所定の位置に確実に配置することができる。外側筒部(24)に円弧状の凹部(32)を形成し、凹部(32)内に磁性体(31)を配置するので、磁性体(31)は、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)と第2の2次巻線(Nf)との間に挿入される。 As shown in FIG. 2, the first bobbin (22) forms an inner cavity (20) and an inner cavity (20) for housing the first leg (4) and the primary winding (N p ). An inner cylinder part (21) around which is wound is formed. The inner cylinder part (21) is formed in a cylindrical shape, and the primary winding (N p ) is wound around it. A bent portion (36) is formed on the flange (35) at one end in order to stably arrange the reactor device (1). The second bobbin (25) forms a side cavity (26) that houses the second leg (5) and has a substantially rectangular cross-section around which the first secondary winding (N s ) is wound. A flange portion (37) is formed at both ends of the side tube portion (27). The third bobbin (28) forms an outer cavity (23) that houses the inner cylindrical part (21) around which the primary winding (N p ) is wound, and the second secondary winding (N f ). The outer cylinder part (24) formed in the cylindrical shape which winds is formed. The inner cylindrical part (21) of the first bobbin (22) wound with the primary winding (N p ) and the second bobbin (25) wound with the second secondary winding (N f ) The outer cylinder part (24) is arranged concentrically with respect to the first leg part (4). The primary bobbin (22), the second bobbin (25), and the third bobbin (28) are provided with a primary winding (N p ), a first secondary winding (N s ), and a second secondary. The winding (N f ) can be reliably arranged at a predetermined position. Since the arc-shaped recess (32) is formed in the outer cylinder (24) and the magnetic body (31) is disposed in the recess (32), the magnetic body (31) is attached to the first leg (4). It is inserted between the wound primary winding (N p ) and the second secondary winding (N f ).

第2の2次巻線(Nf)を巻回する第3のボビン(28)の外側筒部(24)に2つ以上の凹部(32)を形成し、凹部(32)の各々に磁性体(31)を配置することができる。例えば、図6に示すように、第2の2次巻線(Nf)を巻回する第3のボビン(28)の外側筒部(24)の同一円周上の斜め対角線上に90度の等角度間隔で形成した4個以下の凹部(32)の各々に磁性体(31)を配置し、挿入する磁性体の数を増減することによりリーケージインダクタンス(Ls)を所定の値に調整すると共に、凹部(32)を斜め対角線上に4個所設けることにより、磁性体により巻線が膨らんでも外形が大きくならない。 Two or more recesses (32) are formed in the outer cylindrical portion (24) of the third bobbin (28) around which the second secondary winding (N f ) is wound, and each recess (32) is magnetic. A body (31) can be placed. For example, as shown in FIG. 6, it is 90 degrees on an oblique diagonal line on the same circumference of the outer cylindrical portion (24) of the third bobbin (28) around which the second secondary winding (N f ) is wound. The leakage inductance (L s ) is adjusted to a predetermined value by arranging the magnetic body (31) in each of the four or less recesses (32) formed at equal angular intervals and increasing or decreasing the number of magnetic bodies to be inserted. At the same time, by providing four recesses (32) on the diagonal diagonal line, the outer shape does not increase even when the winding is swollen by the magnetic material.

1次巻線(Np)と第2の2次巻線(Nf)との間に間隙を形成し又は磁性体を設けて、ボビンの機械的な位置関係により間隙又は/及び磁性体の長さ、面積、数により、リアクトル装置の外部の容量成分との間で共振電流を生成するため、安定した所定のリーケージインダクタンスに調整することができる。また、外側筒部(24)の両端部にはそれぞれフランジ(38)(図2)が形成され、各フランジ(38)の下部にはリードとなる金属製の複数のピン(39)が植設されたベース(40)が取り付けられる。図3に示すように、1次巻線(Np)と第3のボビン(28)の外側筒部(24)との間、即ち第1の脚部(4)に巻回した1次巻線(Np)と第2の2次巻線(Nf)との間に間隙(30)(図8)を径方向に形成し、1次巻線(Np)と帰還巻線(Nf)間に適当なリーケージインダクタンス(Ls)を形成して、主スイッチ(Qm)のオフ時にコンデンサ(Cs)とで共振電流を生成することができる。間隙(30)の代わりに、適当な厚みを有するセパレータを設けてもよい。また、間隙(30)を設けることにより、1次巻線(Np)と帰還巻線(Nf)との間のストレー容量を減少させノイズ低減の効果がある。第1の脚部(4)で発生する磁束は、第2の脚部(5)と第3の脚部(6)にほぼ等しく分流するため、第2の脚部(5)のコア断面積は第1の脚部(4)の1/2とする。また、第2の脚部(5)は、図3に示すB−H曲線の第3象限で動作する。エネルギを蓄える第3の脚部(6)の断面積を1とし、第2の脚部(5)からの磁束と第3の脚部(6)の磁束の和となる第1の脚部(4)の断面積を第3の脚部(6)と同等に1とする。別法として間隙(30)(図8)に絶縁紙等の絶縁体(図示せず)を配置し、内側筒部(21)に巻回した1次巻線(Np)の上に絶縁体を介して第2の2次巻線(Nf)を巻回し又は1次巻線(Np)と2次巻線(Nf)との間に配置した絶縁体の間に磁性体(31)を配置して、1次巻線(Np)と2次巻線(Nf)との間に配置した磁性体(31)、間隙若しくは絶縁体の太さ、長さ又は数によりリーケージインダクタンス(Ls)を調整することができる。 A gap or magnetic material is provided between the primary winding (N p ) and the second secondary winding (N f ), and the gap or / and the magnetic Since the resonance current is generated with the capacitive component outside the reactor device depending on the length, area, and number, it can be adjusted to a stable predetermined leakage inductance. Also, flanges (38) (FIG. 2) are formed at both ends of the outer cylindrical portion (24), and a plurality of metal pins (39) serving as leads are planted under the flanges (38). A fixed base (40) is attached. As shown in FIG. 3, the primary winding wound between the primary winding (N p ) and the outer cylindrical portion (24) of the third bobbin (28), that is, the first leg portion (4). A gap (30) (FIG. 8) is formed in a radial direction between the line (N p ) and the second secondary winding (N f ), and the primary winding (N p ) and the feedback winding (N An appropriate leakage inductance (L s ) is formed between f ), and a resonance current can be generated with the capacitor (C s ) when the main switch (Q m ) is turned off. Instead of the gap (30), a separator having an appropriate thickness may be provided. Further, by providing the gap (30), the stray capacitance between the primary winding (N p ) and the feedback winding (N f ) is reduced, and the effect of noise reduction is obtained. Since the magnetic flux generated in the first leg (4) is divided approximately equally into the second leg (5) and the third leg (6), the core cross-sectional area of the second leg (5) Is 1/2 of the first leg (4). The second leg (5) operates in the third quadrant of the BH curve shown in FIG. The cross-sectional area of the third leg (6) for storing energy is 1, and the first leg (the sum of the magnetic flux from the second leg (5) and the magnetic flux of the third leg (6) ( The cross-sectional area of 4) is set to 1 equivalent to the third leg (6). Alternatively, an insulator (not shown) such as insulating paper is disposed in the gap 30 (FIG. 8), and the insulator is placed on the primary winding (N p ) wound around the inner cylinder portion (21). The second secondary winding (N f ) is wound via the magnetic material (31) between the insulators disposed between the primary winding (N p ) and the secondary winding (N f ). ) And a leakage inductance depending on the thickness, length, or number of magnetic bodies (31), gaps or insulators arranged between the primary winding (N p ) and the secondary winding (N f ). (L s ) can be adjusted.

このように、第1の脚部(4)と第2の脚部(5)とにより主トランス(T1)を構築し、第1の脚部(4)と第3の脚部(6)とにより、エネルギを蓄積するリアクトルとなる帰還トランス(T2)を構築すると、主トランス(T1)は、通常の1/2となり、帰還トランス(T2)は同等と考えられるので相対的容積は、一般のフォワード方式のトランスとリアクトルに比較して2/3となり、30%以上の小型化を実現できる。   In this way, the main transformer (T1) is constructed by the first leg (4) and the second leg (5), and the first leg (4) and the third leg (6) Thus, when the feedback transformer (T2) that is a reactor for storing energy is constructed, the main transformer (T1) is half of the normal and the feedback transformer (T2) is considered to be equivalent, so the relative volume is Compared to forward type transformers and reactors, it is 2/3, and more than 30% can be realized.

1次巻線(Np)と帰還巻線(Nf)との間にリーケージインダクタンス(Ls)を形成し、コンデンサ(Cs)とで共振させるため、帰還トランス(T2)のサージ電圧が少なくなり、複数の出力を発生する多出力電源では、出力間の相互制御性(クロスレギュレーション)が良い。これにより、制御性の改善に要する2次側部品数の増大を防ぎ、部品点数、実装面積及び損失の低減に効果がある。図1及び図2に示すように、本発明のリアクトル装置は、コア装置(2)とコイル装置(3)との嵌合式ボビン構造により構成され、1次巻線(Np)を第1のボビン(22)に巻回し、第2の2次巻線(帰還巻線)(Nf)を第1のボビン(22)とは異なる第3のボビン(28)に巻回して、第1のボビン(22)を第3のボビン(28)に嵌合して組み立てることにより、1次巻線(Np)と第2の2次巻線(Nf)との間に適切なリーケージインダクタンスと少ないストレー容量を有する帰還トランス(T2)を作成することができる。 Since the leakage inductance (L s ) is formed between the primary winding (N p ) and the feedback winding (N f ), and is resonated with the capacitor (C s ), the surge voltage of the feedback transformer (T2) In a multi-output power source that reduces and generates a plurality of outputs, the mutual controllability (cross regulation) between the outputs is good. This prevents an increase in the number of secondary side parts required for improving controllability, and is effective in reducing the number of parts, mounting area, and loss. As shown in FIGS. 1 and 2, the reactor device of the present invention is configured by a fitting bobbin structure of a core device (2) and a coil device (3), and the primary winding (N p ) is a first winding. The second secondary winding (feedback winding) (N f ) is wound around a third bobbin (28) different from the first bobbin (22), and the first secondary winding (feedback winding) (N f ) is wound around the first bobbin (22). An appropriate leakage inductance between the primary winding (N p ) and the second secondary winding (N f ) is obtained by fitting the bobbin (22) to the third bobbin (28). A feedback transformer (T2) having a small stray capacity can be created.

制御回路(40)からの駆動信号によりメインスイッチ(Qm)がオンになると、直流電源(Ei)から主トランス(T1)の1次巻線(Np)、リーケージインダクタンス(Ls)及びメインスイッチ(Qm)を通り電流が流れて、1次巻線(Np)を流れる電流によりリーケージインダクタンス(Ls)にエネルギが蓄えられると同時に、直流電源(Ei)から帰還トランス(T2)の1次巻線(Np)、リーケージインダクタンス(Ls)及びメインスイッチ(Qm)を通り共振電流が流れて1次巻線(Np)を流れる電流によりリーケージインダクタンス(Ls)にエネルギが蓄えられる。1次巻線(Np)に電流が流れると、第1の脚部(4)に発生する磁束(F)は、図3のH−Bグラフ(A)(B)及び(C)に示すように、第1の脚部(4)、基部(7)及び第2の脚部(5)を通る一方の磁束(F1)と、第1の脚部(4)、基部(7)及び第3の脚部(6)を通る他方の磁束(F2)とに分割される。第2の脚部(5)を通る一方の磁束(F1)によって、出力整流ダイオード(Do1)に対して順方向の電流が第1の2次巻線(Ns)に発生するため、第1の2次巻線(Ns)を流れる電流は、出力整流ダイオード(Do1)で整流されコンデンサ(Co)に蓄積されると共に、負荷(Ro)に流れる。しかしながら、出力整流ダイオード(Do2)に対して逆方向の電流が第2の2次巻線(Nf)に発生するため、第2の2次巻線(Nf)には電流は流れない。 When the main switch (Q m ) is turned on by the drive signal from the control circuit (40), the primary winding (N p ), leakage inductance (L s ) of the main transformer (T1) from the DC power source (E i ) a main switch (Q m) and as current flows through a primary winding (N p) at the same time energy is stored in the leakage inductance (L s) by the current flowing through the feedback transformer from the DC power supply (E i) (T2 ) Primary winding (N p ), leakage inductance (L s ) and resonance current flows through the main switch (Q m ), and the current flowing through the primary winding (N p ) causes leakage inductance (L s ). Energy is stored. When current flows through the primary winding (N p ), the magnetic flux (F) generated in the first leg (4) is shown in the H-B graphs (A), (B), and (C) of FIG. Thus, one magnetic flux (F1) passing through the first leg (4), the base (7) and the second leg (5), the first leg (4), the base (7) and the first leg It is divided into the other magnetic flux (F2) passing through the three leg portions (6). One magnetic flux (F1) passing through the second leg (5) generates a forward current in the first secondary winding (N s ) with respect to the output rectifier diode (D o1 ). The current flowing through the secondary winding (N s ) of the first rectifier is rectified by the output rectifier diode (D o1 ), stored in the capacitor (C o ), and flows to the load (R o ). However, since a reverse current is generated in the second secondary winding (N f ) with respect to the output rectifier diode (D o2 ), no current flows in the second secondary winding (N f ). .

制御回路(40)がメインスイッチ(Qm)への駆動信号を停止すると共に、補助スイッチ(Qs)に駆動信号を送出すると、補助スイッチ(Qs)がオンとなる。メインスイッチ(Qm)のオフ時に、第3の脚部(6)に蓄積されたエネルギは、帰還トランス(T2)を構成する第2の2次巻線(帰還巻線)(Nf)から出力整流ダイオード(Do2)で整流されコンデンサ(Co)に蓄積されると共に、負荷(Ro)に流れる。また、補助スイッチ(Qs)のオン時に、リーケージインダクタンス(Ls)に蓄積されたエネルギの一部は、スナバーコンデンサ(Cs)に充電される。このエネルギにより、第2の脚部(5)は、飽和方向に偏磁され、補助スイッチ(Qs)がオフする直前に、第2の脚部(5)は、磁気飽和し、1次巻線(Np)を流れる電流を増やしてから、補助スイッチ(Qs)をオフしてソフトスイッチングを達成する。 Together with a control circuit (40) stops the drive signal to the main switch (Q m), when sending a drive signal to the auxiliary switch (Q s), auxiliary switch (Q s) is turned on. When the main switch (Q m ) is turned off, the energy stored in the third leg (6) is obtained from the second secondary winding (feedback winding) (N f ) constituting the feedback transformer (T2). It is rectified by the output rectifier diode (D o2 ), accumulated in the capacitor (C o ), and flows to the load (R o ). Also, during on of the auxiliary switch (Q s), a portion of the energy stored in the leakage inductance (L s), is charged to the snubber capacitor (C s). Due to this energy, the second leg (5) is demagnetized in the saturation direction, and immediately before the auxiliary switch (Q s ) is turned off , the second leg (5) is magnetically saturated, and the primary winding. After increasing the current flowing through the line (N p ), the auxiliary switch (Q s ) is turned off to achieve soft switching.

本発明の実施の形態では、1次巻線(Np)に電圧が印加される期間にエネルギを第1の2次巻線(Ns)から取り出すので、エネルギを蓄積する必要がない第1の2次巻線(Ns)を巻回する第2の脚部(5)の断面積は、第1の脚部(4)及び第3の脚部(6)の1/2の断面でよく、小型軽量化及びコストダウンを図ることができる。コア装置(2)に十分なエネルギを蓄積する第3の脚部(6)にエネルギが蓄積されたときの磁束密度は、飽和磁束密度に対して十分に低く、1次巻線(Np)に流れる電流が停止した後に、第1の脚部(4)又は第3の脚部(6)に巻回した第2の2次巻線(Nf)からコア装置(2)に蓄積されたエネルギを取り出すことができる。 In the embodiment of the present invention, energy is extracted from the first secondary winding (N s ) during a period in which a voltage is applied to the primary winding (N p ), so there is no need to store energy. The cross-sectional area of the second leg (5) winding the secondary winding (N s ) of the second leg (5) is half the cross section of the first leg (4) and the third leg (6). The size and weight can be reduced and the cost can be reduced. The magnetic flux density when energy is accumulated in the third leg (6) that accumulates sufficient energy in the core device (2) is sufficiently lower than the saturation magnetic flux density, and the primary winding (N p ). After the current flowing in the core stops, it is accumulated in the core device (2) from the second secondary winding (N f ) wound around the first leg (4) or the third leg (6). Energy can be extracted.

また、第1の脚部(4)に巻回された1次巻線(Np)に電流が流れるときに第1の2次巻線(Ns)から取り出し、コア装置(2)の1次巻線(Np)に電流が流れなくなると、コア装置(2)に蓄積されたエネルギを第2の2次巻線(Nf)から取り出すので、第2の脚部(5)に巻回した第1の2次巻線(Ns)と第1の脚部(4)に巻回した第2の2次巻線(Nf)から1次巻線(Np)に印加される1サイクルのエネルギを取り出すことができる。 Further, when a current flows through the primary winding (N p ) wound around the first leg (4), the current is taken out from the first secondary winding (N s ), and 1 of the core device (2). When no current flows through the secondary winding (N p ), the energy stored in the core device (2) is taken out from the second secondary winding (N f ), so that it is wound around the second leg (5). Applied to the primary winding (N p ) from the rotated first secondary winding (N s ) and the second secondary winding (N f ) wound around the first leg (4) One cycle of energy can be extracted.

本発明の前記実施の形態は、変更が可能である。例えば、第2の2次巻線(Nf)を第1の脚部(4)に巻回する代わりに、第3の脚部(6)に巻回してもよい。第1の脚部(4)、第2の脚部(5)及び第3の脚部(6)を一直線上に配列せず、120度の角度で同一円周上又は異なる角度若しくは異なる円周上に立体的に配列してもよい。

The embodiment of the present invention can be modified. For example, instead of winding the second secondary winding (N f ) around the first leg (4), it may be wound around the third leg (6). The first leg (4), the second leg (5), and the third leg (6) are not arranged in a straight line, but at the same or different angles or different circumferences at an angle of 120 degrees. You may arrange | position three-dimensionally on it.

本発明は、リアクトル装置に加えて、スイッチング電源にも適用することができる。   The present invention can be applied to a switching power supply in addition to a reactor device.

本発明によるリアクトル装置を示す斜視図The perspective view which shows the reactor apparatus by this invention 図1のリアクトル装置の分解斜視図1 is an exploded perspective view of the reactor device of FIG. コイル装置を取り付けたコア装置の断面図とH-B特性を示すグラフCross-sectional view of core device with coil device and graph showing HB characteristics 本発明によるリアクトル装置を適用するスイッチング電源の回路図The circuit diagram of the switching power supply which applies the reactor apparatus by this invention 本発明のリアクトル装置の第1の脚部の断面図Sectional drawing of the 1st leg part of the reactor apparatus of this invention 本発明の他の実施の形態を示す第1の脚部の断面図Sectional drawing of the 1st leg part which shows other embodiment of this invention 本発明によるリアクトル装置に使用するボビンの他の実施の形態を示す斜視図The perspective view which shows other embodiment of the bobbin used for the reactor apparatus by this invention 図3に示す巻線構造の他の実施の形態を示す断面図Sectional drawing which shows other embodiment of the coil | winding structure shown in FIG. 従来のリアクトル装置の断面図Cross-sectional view of a conventional reactor device 従来のコア装置の斜視図Perspective view of conventional core device

符号の説明Explanation of symbols

(2)・・コア装置、 (3)・・コイル装置、 (4)・・第1の脚部、 (5)・・第2の脚部、 (6)・・第3の脚部、 (7)・・基部、 (Np)・・1次巻線、 (Ns)・・第1の2次巻線、 (Nf)・・第2の2次巻線、 (11)・・小断面部、 (20)・・内部空洞、 (21)・・内側筒部、 (22)・・第1のボビン、 (25)・・第2のボビン、 (26)・・内部空洞、 (27)・・内側筒部、 (28)・・第3のボビン、 (30)・・間隙、 (31)・・磁性体、 (32)・・凹部、 (34)・・側部空洞、 (2) ・ ・ Core device, (3) ・ Coil device, (4) ・ ・ First leg, (5) ・ ・ Second leg, (6) ・ ・ Third leg, ( 7) ・ ・ Base, (N p ) ・ ・ Primary winding, (N s ) ・ ・ First secondary winding, (N f ) ・ ・ Second secondary winding, (11) ・ ・Small section, (20) ・ ・ Internal cavity, (21) ・ ・ Inner cylinder, (22) ・ ・ First bobbin, (25) ・ ・ Second bobbin, (26) ・ ・ Internal cavity, ( 27) ・ ・ Inner cylinder, (28) ・ ・ Third bobbin, (30) ・ ・ Gap, (31) ・ ・ Magnetic material, (32) ・ ・ Recess, (34) ・ ・ Side cavity,

Claims (17)

コア装置と、該コア装置に巻回されるコイル装置とを備え、
前記コア装置は、互いに並行に配置された第1の脚部、第2の脚部、第3の脚部並びに前記第1の脚部、第2の脚部及び第3の脚部を連結して磁気回路を形成する基部を備え、
前記コイル装置は、前記第1の脚部に巻回された1次巻線と、前記第2の脚部に巻回された第1の2次巻線と、前記第1の脚部又は第3の脚部に巻回された第2の2次巻線とを備え、
前記1次巻線の一端を直流電源の一端に接続し、リーケージインダクタンス及びメインスイッチを介して前記1次巻線の他端を前記直流電源の他端に接続し、
補助スイッチとスナバーコンデンサを介して前記リーケージインダクタンスとメインスイッチとの接続点を前記直流電源の一端に接続し、
前記第2の脚部は、前記第3の脚部の断面積より小さい小断面部を備え、
前記補助スイッチがオフの状態で、前記メインスイッチがオンになると、前記直流電源から前記1次巻線、リーケージインダクタンス及びメインスイッチを通り電流が流れて、前記1次巻線を流れる電流により前記リーケージインダクタンスにエネルギが蓄えられ、
前記メインスイッチがオフになり、前記補助スイッチがオンになると、前記リーケージインダクタンスに蓄積されたエネルギの一部により、前記スナバーコンデンサが充電され、該スナバーコンデンサに充電されるエネルギにより、前記コア装置に形成される磁束を前記第2の脚部の小断面部に集中させ、前記第2の脚部を磁気飽和させた後に、前記補助スイッチをオフすることを特徴とするリアクトル装置。
A core device and a coil device wound around the core device;
The core device connects the first leg, the second leg, the third leg, and the first leg, the second leg, and the third leg that are arranged in parallel to each other. A base for forming a magnetic circuit,
The coil device includes a primary winding wound around the first leg, a first secondary winding wound around the second leg, and the first leg or first A second secondary winding wound around the leg 3;
One end of the primary winding is connected to one end of a DC power source, and the other end of the primary winding is connected to the other end of the DC power source via a leakage inductance and a main switch,
A connection point between the leakage inductance and the main switch is connected to one end of the DC power source via an auxiliary switch and a snubber capacitor,
The second leg has a small cross-sectional portion smaller than the cross-sectional area of the third leg,
When the main switch is turned on while the auxiliary switch is off, a current flows from the DC power source through the primary winding, leakage inductance, and main switch, and the leakage flows by the current flowing through the primary winding. Energy is stored in the inductance,
When the main switch is turned off and the auxiliary switch is turned on, the snubber capacitor is charged by a part of the energy stored in the leakage inductance, and the energy charged in the snubber capacitor is used for the core device. A reactor device , wherein the magnetic flux to be formed is concentrated on a small cross section of the second leg, and the second leg is magnetically saturated, and then the auxiliary switch is turned off .
前記第2の脚部の断面積は、前記第1の脚部又は第3の脚部の30%〜70%の範囲である請求項1に記載のリアクトル装置。   The reactor device according to claim 1, wherein a cross-sectional area of the second leg portion is in a range of 30% to 70% of the first leg portion or the third leg portion. 磁束が集中して磁気飽和を起こし易い小断面部を前記第2の脚部に形成した請求項1に記載のリアクトル装置。   The reactor device according to claim 1, wherein a small cross-sectional portion that is likely to cause magnetic saturation due to concentration of magnetic flux is formed in the second leg portion. 前記第3の脚部の一部に間隙を設けた請求項1〜3の何れか1項に記載のリアクトル装置。   The reactor apparatus of any one of Claims 1-3 which provided the clearance gap in a part of said 3rd leg part. 前記第1の脚部、第2の脚部及び基部並びに前記第1の脚部に巻回された1次巻線と、第2の脚部に巻回された第1の2次巻線は、主トランスを構成し、前記第1の脚部、第3の脚部及び基部並びに前記第1の脚部に巻回された1次巻線と、前記第1の脚部又は第3の脚部に巻回された第2の2次巻線は、帰還トランスを構成する請求項1に記載のリアクトル装置。   The primary leg wound around the first leg, the second leg and the base, and the first leg, and the first secondary winding wound around the second leg are: A primary winding wound around the first leg, the third leg and the base, and the first leg constituting the main transformer, and the first leg or the third leg The reactor device according to claim 1, wherein the second secondary winding wound around the portion constitutes a feedback transformer. 前記1次巻線と第2の2次巻線とを前記第1の脚部に巻回し、
前記第1の2次巻線を前記第2の脚部に巻回し、
前記第1の2次巻線と前記第2の2次巻線から前記1次巻線に印加される1サイクルのエネルギを取り出す請求項1に記載のリアクトル装置。
Winding the primary winding and the second secondary winding around the first leg,
Winding the first secondary winding around the second leg;
The reactor apparatus of Claim 1 which takes out the energy of 1 cycle applied to the said primary winding from the said 1st secondary winding and the said 2nd secondary winding.
前記第1の脚部に巻回した前記1次巻線と第2の2次巻線との間に形成した間隙に所定のリーケージインダクタンスを付与して、共振電流を生成する請求項6に記載のリアクトル装置。   The resonance current is generated by applying a predetermined leakage inductance to a gap formed between the primary winding and the second secondary winding wound around the first leg. Reactor device. 前記第1の脚部に巻回された1次巻線と、第2の2次巻線との間に磁性体を挿入した請求項7に記載のリアクトル装置。   The reactor apparatus of Claim 7 which inserted the magnetic body between the primary winding wound by the said 1st leg part, and the 2nd secondary winding. 前記コイル装置は、前記第1の脚部を収容する内側空洞及び該内部空洞を形成し且つ前記1次巻線を巻回する内側筒部を形成する第1のボビンと、
前記第2の脚部を収容する側部空洞を形成し且つ前記第1の2次巻線を巻回する側部筒部を有する第2のボビンと、
前記1次巻線を巻回した前記内側筒部を収容する外側空洞を形成し前記第2の2次巻線を巻回する外側筒部を形成する第3のボビンとを備えた請求項1に記載のリアクトル装置。
The coil device includes an inner cavity that accommodates the first leg and a first bobbin that forms the inner cavity and forms an inner cylinder that winds the primary winding;
A second bobbin forming a side cavity for accommodating the second leg and having a side tube for winding the first secondary winding;
2. A third bobbin that forms an outer cavity that accommodates the inner cylindrical portion around which the primary winding is wound, and that forms an outer cylindrical portion around which the second secondary winding is wound. The reactor apparatus as described in.
前記1次巻線を巻回した前記第1のボビンの前記内側筒部と、前記第2の2次巻線を巻回した前記第3のボビンの外側筒部とを前記第1の脚部に対して何れも同心状に配置した請求項9に記載のリアクトル装置。   The inner cylindrical portion of the first bobbin wound with the primary winding and the outer cylindrical portion of the third bobbin wound with the second secondary winding are the first leg portions. The reactor device according to claim 9, wherein both are arranged concentrically. 前記第2の2次巻線を巻回した前記第3のボビンの外側筒部に凹部を形成し、該凹部に磁性体を配置した請求項9又は10に記載のリアクトル装置。   The reactor device according to claim 9 or 10, wherein a concave portion is formed in an outer cylindrical portion of the third bobbin around which the second secondary winding is wound, and a magnetic body is disposed in the concave portion. 前記第2の2次巻線を巻回する前記第3のボビンの外側筒部に2つ以上の前記凹部を形成し、該凹部の各々に磁性体を配置した請求項11に記載のリアクトル装置。   The reactor device according to claim 11, wherein two or more concave portions are formed in an outer cylindrical portion of the third bobbin around which the second secondary winding is wound, and a magnetic body is disposed in each of the concave portions. . 前記第2の2次巻線を巻回する前記第3のボビンの外側筒部の同一円周上の対角線上に90度の等角度間隔で形成した4個以下の前記凹部の各々に前記磁性体を配置した請求項11又は12に記載のリアクトル装置。   Each of the four or less recesses formed at equal angular intervals of 90 degrees on the same circumferential diagonal of the outer cylindrical portion of the third bobbin that winds the second secondary winding The reactor apparatus of Claim 11 or 12 which has arrange | positioned the body. 前記コイル装置は、前記第1の脚部を収容する内側空洞及び該内部空洞を形成し且つ前記1次巻線を巻回する内側筒部を形成する第1のボビンと、
前記第2の脚部を収容する側部空洞を形成し且つ前記第1の2次巻線を巻回する側部筒部を有する第2のボビンと
前記第3の脚部を収容する側部空洞を形成し且つ前記第2の2次巻線を巻回する側部筒部を有する第3のボビンとを備え、
前記第1の2次巻線と前記第2の2次巻線から1サイクルのエネルギを取り出す請求項1に記載のリアクトル装置。
The coil device includes an inner cavity that accommodates the first leg and a first bobbin that forms the inner cavity and forms an inner cylinder that winds the primary winding;
A second bobbin forming a side cavity for accommodating the second leg and having a side cylinder for winding the first secondary winding; and a side for accommodating the third leg A third bobbin having a side tube portion forming a cavity and winding the second secondary winding;
The reactor apparatus according to claim 1, wherein one cycle of energy is extracted from the first secondary winding and the second secondary winding.
前記コイル装置は、前記第1の脚部を収容する内側空洞及び該内部空洞を形成し且つ前記1次巻線を巻回する内側筒部を形成する第1のボビンと、
前記第2の脚部を収容する側部空洞を形成し且つ前記第1の2次巻線を巻回する側部筒部を有する第2のボビンとを備え、
前記内側筒部に巻回した前記1次巻線の上に絶縁体を介して前記第2の2次巻線を巻回した請求項1に記載のリアクトル装置。
The coil device includes an inner cavity that accommodates the first leg and a first bobbin that forms the inner cavity and forms an inner cylinder that winds the primary winding;
A second bobbin that forms a side cavity that accommodates the second leg and has a side cylinder that winds the first secondary winding;
The reactor apparatus of Claim 1 which wound the said 2nd secondary winding via the insulator on the said primary winding wound around the said inner side cylinder part.
前記1次巻線と前記2次巻線との間に配置した絶縁体の間に磁性体を配置した請求項15に記載のリアクトル装置。   The reactor apparatus of Claim 15 which has arrange | positioned the magnetic body between the insulators arrange | positioned between the said primary winding and the said secondary winding. 前記1次巻線と前記2次巻線との間に挿入した磁性体の太さ、長さ又は数によりリーケージインダクタンスを調整する請求項11又は16に記載のリアクトル装置。   The reactor device according to claim 11 or 16, wherein a leakage inductance is adjusted by a thickness, a length, or a number of a magnetic body inserted between the primary winding and the secondary winding.
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