可飽和リアクトル（マグアンプ、磁気増幅器）によるPWM

スイッチング電源の出力電圧を安定（定電圧）化する方法はいろいろ考えられますが、その方法の一つとして、可飽和リアクトルを使った安定化回路を紹介します。

一般的には、2次側の出力電圧を絶縁フィードバックして、1次側のスイッチングをPWM制御することによって、出力電圧を安定化する方法がよく用いられますが、ここでは1次側のディユーティ比を50%に固定して、2次側単独で安定化することを考えます。
（効率等はとりあえず無視）

上の回路を見てください。トランスで降圧した後、2次側の出力を整流、平滑して、その後にPWM制御によるステップダウンチョッパ（降圧コンバータ）を構成しています。実際にこんな回路はあまり見かけませんが、これでも安定化できるはずです。

さて、下の回路が本稿のテーマの、可飽和リアクトルを用いた安定化回路です。2次側をPWM制御するという点で、上のステップダウンチョッパとほぼ同じと考えていいでしょう。両回路とも同じように動作するなら、可飽和リアクトル式（マグアンプ式）の方が、部品点数も少なく、ずっとシンプルにできます。ステップダウンチョッパの方は、太線のブロック図に、さりげなくPWMと記入していますが、実際にはコントロールデバイス（TL494等）と周辺に幾つかの部品が必要であり、結構複雑になります。

では可飽和リアクトル式が動作するメカニズムを、順を追って見ていきましょう。
コアを有するコイル（リアクトル）はコイル電流に比例して磁界（H）が大きくなり、コア内部の磁束密度（B）が増加しますが、可飽和リアクトルは、図のBH曲線に見るように磁束密度が急峻に立上り、すぐに磁気飽和に至るように作られています。コイル電流を「入力」、磁束密度を「出力」とすると、少しの電流増加により大きな磁束密度が得られることになり、これが、可飽和リアクトルがマグアンプ、磁気増幅器と呼ばれる所以なのでしょう。磁束密度が垂直に立ち上がれば増幅度が∞となり理想的です。理想オペアンプのゲインが∞とされるのと同じですね。

さて、トランスの2次側には降圧されたデューティ比50%の矩形波が出力され、ONパルスの期間に電流が可飽和リアクトルを流れるのですが、磁気飽和するまではインダクタンスが非常に大きく、飽和すると急に小さくなる（空芯コイルと同じ）ので、可飽和リアクトルは、飽和－非飽和によってON－OFFするスイッチと捉えることができます。よってONパルスの電圧印可に対して、磁気飽和するまでの時間分遅れて導通しOFFパルスまで電流が流れます。

ということは、磁束が飽和するまでの時間（期間）を調整できれば、可飽和リアクトルのON－OFF期間が調整できる、つまりPWM制御ができそうです。

回路図を見てください。もし、RFとRIによる分圧値がRefよりも大きくなれば、トランジスタ：Q2が動作し、トランスの2次側がOFFパルスの時に、点線で示す電流（Reset Current）が流れ（増加し）、過飽和リアクトルの磁束は極性が反転して大きくなります。すると、次にONパルスに切り替わった時には、逆極性の磁束を押し戻してから磁気飽和に至るため、可飽和リアクトルのOFF期間が長くなります。ということはON期間（導通期間）が短くなり、出力電圧が低下して、結果的に、RFとRIの分圧値がRefと一致するように制御されるのです。これは正にPWMですね。実に巧妙なやり方だと思います。

RFとRIによる分圧値がRefよりも小さくなれば？
さて、考えてみましょう。（＾＾）

「降圧コンバーターをオンラインで購入する場合はアールエスコンポーネンツが便利です。規格ごとに検索ソートがかけられ商品選択がしやすく、業者価格での部品購入が可能です」

関連記事：
ステップダウンチョッパとフォワード型SW電源 2010-08-25
ステップダウンチョッパ 2010-04-05

なんだこりゃ～？

うちのマンションの管理組合みたいだぞ。

「お盆休みのある８月中は隔週でしか集まれなかった」
「議決を取りますか。それとも先に延ばしますか」
「こんな日になっちゃったね」


2010年10月6日03時06分 読売新聞

「代表選当日の小沢氏審査、「議論煮詰まり」議決」

東京第５検察審査会が小沢氏を「起訴すべきだ」と議決するまでの経緯が、審査会関係者の話で明らかになった。

関係者によると、１１人の審査員たちは、お盆休みのある８月中は隔週でしか集まれなかったが、９月に入ってからは、平日に頻繁に集まり審査を行った。

９月上旬には、「起訴議決」を出す場合に義務付けられている検察官の意見聴取を行った。意見聴取では、東京地検特捜部の斎藤隆博副部長が１時間以上にわたって説明。斎藤副部長は「元秘書らの供述だけでは、小沢氏と元秘書らとの共謀の成立を認めるのは難しい。有罪を取るには、慎重に証拠を検討することが必要です」などと、審査員らに訴えたという。

審査員に法律的な助言をする審査補助員を務めた吉田繁実弁護士は、暴力団内部の共謀の成否が争点となった判例や、犯罪の実行行為者でなくても謀議に参加すれば共犯として有罪になるなどと認定した１９５８年の最高裁大法廷判決を審査員に示し、「暴力団や政治家という違いは考えずに、上下関係で判断して下さい」と説明した。

起訴議決が出たのは、民主党代表選当日の９月１４日。第５審査会の定例の審査日は毎週火曜日で、この日は偶然、審査日にあたっていた。ただ、この日に議決を出すことが予定されていたわけではなく、議長役を務める審査会長が審査中に「議決を取りますか。それとも先に延ばしますか」と提案したところ、審査員らから「議論は煮詰まった」との声が上がり、議決を出すことになった。

議決の後、「こんな日になっちゃったね」と漏らす審査員もいたという。多数決の結果、起訴議決が出たのは午後３時頃。代表選で開票の結果、小沢氏の落選が決まったのは、その約３０分後だった。
（2010年10月6日03時06分 読売新聞）


小沢がここまで、とことんやられるのは、小沢が怖いからだ。違うか？
俺は別に、小沢が怖くもなんともない。お前も同じだよな。
じゃあ誰が、小沢が怖いんだ？
「国民の暮らしが第一」の社会になると怖いのは誰なんだ？