東京コイルエンジニアリング株式会社
ポニー電機株式会社
Coilcraft, Inc.

【2021年版】フライバックトランス メーカー3社・7製品一覧

フライバックトランスのメーカー3社・7製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


フライバックトランスとは

フライバックトランス(英語: Flyback trans)とは、フライバック方式のコンバータに用いられるトランスのことです。

フライバック方式は絶縁型DCDCコンバータやACDCコンバータといった絶縁型スイッチング電源の回路方式の一種で、他にフォワード方式、LLC共振方式、プッシュプル方式などがあります。

フライバック方式では、電力変換の際にトランスへのエネルギーの蓄積と放出が繰り返し行われます。そのため、フライバックトランスには他の方式のトランスとは異なり大きなエネルギーを蓄積できる特性が求められます。

フライバックトランスの使用用途

フライバック方式で扱うことができる電力は数十 W程度であり、他の方式の絶縁型スイッチング電源に比べて小電力の用途に向いています。一方で、入力電圧範囲が広いという特長があります。

また、回路構成がシンプルで部品点数が少なくコストがかからないというメリットがありますが、ピーク電流が大きくなるため、スイッチング素子や整流ダイオードなどの部品を選ぶ際には留意が必要です。また、リップル電流が他の方式に比べて大きいため、平滑化コンデンサの容量を大きくする必要があります。

フライバックトランスの原理

フライバック方式の回路構成は、フライバックトランスの一次側にスイッチング素子(パワートランジスタパワーMOSFETなど)が接続され、二次側に整流用ダイオードを通して平滑化コンデンサが接続されています。トランスの一次側に励磁電流を流した際に二次側の整流ダイオードがオフする向きに電圧が発生するように巻線の極性を反対にします。

スイッチング素子をオンにすると、トランスの一次側に励磁電流が流れ、トランス内に電磁エネルギーが蓄積されます。この状態でスイッチング素子をオフにすると、一次側の励磁電流が遮断され、二次側の電圧の向きが反転し、トランスに蓄積された電磁エネルギーが整流ダイオードを通して放出されます。これをコンデンサで平滑化することで直流電圧を出力することができます。

フライバックトランスには大きな電磁エネルギーを蓄積させる必要があります。他の方式のようにエネルギーの伝送を目的とするトランスの場合、透磁率の高いコア材料を用いて結合係数を高くしますが、そのような材料は通常大きな電磁エネルギーを蓄積することができません。そこで、フライバックトランスでは、コアの一部にエアギャップを設けることで透磁率の低い箇所を作り、そのギャップにエネルギーを蓄積させています。

フライバック方式には電流不連続モード、電流臨海モード、電流連続モードがあり、扱う電力や動作モードに合わせてフライバックトランスを設計する必要があります。

参考文献
https://www.kamidenshi.co.jp/magazine/1256/
https://ednjapan.com/edn/articles/1206/11/news010.html
https://ednjapan.com/edn/articles/1003/01/news100_2.html

フライバックトランスのメーカー情報

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