JPH0681490B2

JPH0681490B2 - 平滑回路

Info

Publication number: JPH0681490B2
Application number: JP61125921A
Authority: JP
Inventors: 良和鈴木
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1986-06-02
Filing date: 1986-06-02
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPS62285660A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、パルス状電流などの脈動電源の出力を平坦な
直流に変換する平滑回路に関するものである。

（従来の技術）従来、パルス状電流を平坦な直流電流に変換する平滑回
路としては、第２図に示すような回路が用いられてい
た。

第２図において、１はパルス状電流を発生する脈動電
源、２はコンデンサ、３は負荷である。ここで、脈動電
源１からの出力電流の交流成分ｉ_ACはコンデンサ２を流
れ、負荷３にはコンデンサ２によって平滑された直流成
分Ｉ_Ｏが供給される。

（発明が解決しようとする問題点）上記構成の平滑回路において、その平滑効果を充分に発
揮させるためには、（１）コンデンサ２の容量が充分に大であること。

（２）コンデンサ２の高周波インピーダンスが充分に低
く、上記交流成分を充分に流し得ること。

が必要である。

この条件を満足するコンデンサとして、従来アルミニウ
ム電解コンデンサが用いられていたが、アルミニウム電
解コンデンサは、普通５〜７年位で内部の電解液が蒸発
してしまう、いわゆるドライアップ現象があり、これに
より、コンデンサとしての作用が消失してしまうため、
耐用年限が短く、長期間使用する通信用機器等に適用す
る際には、定期的な交換が必要になるなど、運用面での
問題があった。

そこで、アルミニウム電解コンデンサに代わるコンデン
サとして、積層セラミックコンデンサ、タンタル電解コ
ンデンサがあり、いずれにも上記ドライアップ現象は生
じないが、積層セラミックコンデンサは小形で大容量の
ものの製作が困難であり、また、タンタル電解コンデン
サは、交流成分ｉ_ACを多く流せないという欠点を有して
いるために、単純にアルミニウム電解コンデンサの代わ
りに使用することは不可能であった。

本発明は、これらの問題点を排除し、アルミニウム電解
コンデンサと同等の平滑特性を有し、しかも、長寿命の
平滑回路を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記問題点を解決するために、平滑回路にお
いて、脈動電源に並列接続した積層セラミックコンデン
サ又はフィルムコンデンサのような無極性コンデンサ
と、この無極性コンデンサに並列接続したチョークコイ
ルと、タンタル電解コンデンサのような有極性コンデン
サの直列回路を設け、その有極性コンデンサの両端から
出力を取り出すようにしたものである。

（作用）本発明によれば、以上のように平滑回路を構成したの
で、脈動電源の出力電流のうち、大部分の交流成分は無
極性コンデンサを流れる。更に、この無極性コンデンサ
の端子間に発生するリプル電圧は、チョークコイル及び
有極性コンデンサとで形成されるフィルタ回路で減衰さ
れ、この有極性コンデンサからは平坦な直流出力が得ら
れる。

従って、前記無極性コンデンサとしては小容量、高リッ
プル耐量を有する積層セラミックコンデンサなどを使用
することができ、また、有極性コンデンサには、交流成
分がほとんど印加されないので、小形、大容量化が可能
ではあるが、低リップル耐量のタンタル電解コンデンサ
などの有極性コンデンサを使用することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す平滑回路図であ
る。

第１図において、１は脈動電源、３は負荷、４は高リッ
プル耐量を有する無極性コンデンサ（以下、第１のコン
デンサという）、５はチョークコイル、６は低リップル
耐量を有する有極性コンデンサ（以下、第２のコンデン
サという）である。

ここで、脈動電源１の出力電流のうち、大部分の交流成
分ｉ_ACは第１のコンデンサ４を流れる。従って、第１の
コンデンサ４としては、高リップル耐量を有する積層セ
ラミックコンデンサやフィルムコンデンサを使用する。
この第１のコンデンサ４の容量は大きくする必要はな
い。容量が小さいことによって端子間に発生するリップ
ル電圧は、チョークコイル５及び第２のコンデンサ６と
により形成されるフィルタ回路で減衰され、負荷３には
平滑化された直流が供給される。

また、チョークコイル５に流れる電流は略一定であるの
で、第２のコンデンサ６にはあまり交流成分を流す必要
はない。従って、第２のコンデンサ６として、小形で大
容量化が可能ではあるが、低リップル耐量のタンタル電
解コンデンサを使用することができる。

なお、第１図において、第１のコンデンサ４、第２のコ
ンデンサ６として、それぞれ１個のコンデンサ記号で表
しているが、必要に応じ複数個のコンデンサを用いた並
列回路とすることができることは言うまでもない。

第３図は本発明の第２の実施例を示す平滑回路図であ
る。

この実施例において、符号1,3〜６は第１図と同じもの
を示している。すなわち、脈動電源１に、第１のコンデ
ンサ４、チョークコイル５、第２のコンデンサ６、負荷
３が接続されている。

その脈動電源１は、直流電源10に、第２のコンデンサ1
2、チョークコイル13、第１のコンデンサ14が接続され
ている。この第１のコンデンサ14の両端には、トランス
15の一次側コイルとスイッチング素子16が直列に接続さ
れ、トランス15の二次側コイルにはダイオード17が接続
されている。いわゆる、周知のスイッチングレギュレー
タが構成されている。

ここで、脈動電源１から流れる交流成分のうちの大部分
は、第１のコンデンサ４に流れ、第２のコンデンサ６に
はあまり交流成分を流す必要がないのは、第１の実施例
の第１図と同様である。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように、本発明によれば、積層セ
ラミックコンデンサ又はフィルムコンデンサのような無
極性コンデンサに、主として交流成分を流し、チョーク
コイルを介して取り出した直流電流を、タンタル電解コ
ンデンサのような有極性コンデンサを用いて、脈動電流
を平滑化するように構成したので、アルミニウム電解コ
ンデンサのドライアップ現象による回路動作障害を排除
し、小形にして、しかも、長期間にわたり使用できる平
滑回路を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す平滑回路図、第２
図は従来の平滑回路図、第３図は本発明の第２の実施例
を示す平滑回路図である。１……脈動電源、３……負荷、4,14……無極性コンデン
サ（第１のコンデンサ）、5,13……チョークコイル、6,
12……有極性コンデンサ（第２のコンデンサ）、10……
直流電源、15……トランス、16……スイッチング素子、
17……ダイオード。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脈動電源に並列接続した無極性コンデンサ
と、該無極性コンデンサに並列接続したチョークコイル
と有極性コンデンサの直列回路とを設け、該有極性コン
デンサの両端から出力を取り出すようにしたことを特徴
とする平滑回路。
【請求項２】前記無極性コンデンサは積層セラミックコ
ンデンサ又はフィルムコンデンサであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の平滑回路。
【請求項３】前記有極性コンデンサはタンタル電解コン
デンサであることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項記載の平滑回路。