JP2000078843A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
- Publication number
- JP2000078843A JP2000078843A JP10247359A JP24735998A JP2000078843A JP 2000078843 A JP2000078843 A JP 2000078843A JP 10247359 A JP10247359 A JP 10247359A JP 24735998 A JP24735998 A JP 24735998A JP 2000078843 A JP2000078843 A JP 2000078843A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- converter
- load
- power supply
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンデンサインプット型負荷に大きな起動電
流が通電された場合、スイッチング素子の電力損失に伴
う熱的損傷を起さない上限電流値を超えない電流を負荷
に継続通電することにより負荷を起動させることが可能
な電源装置を提供することを課題とする。 【解決手段】 上記電源装置は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５からインバータ６を介してコンデンサインプット型負
荷Ｌ0の電源回路に大きな起動電流が通電され、ＤＣ／
ＤＣコンバータ５からインバータ６に出力される直流電
流が上限電流値まで大きくなると、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ制御回路ＣＲ１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力
される直流電圧を一定電圧に制御する定電圧制御から、
ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流を上限
電流値に保持する定電流制御に移行してインバータ６か
ら負荷Ｌ0に継続して負荷電流を通電させることによ
り、負荷Ｌ0を起動させる。
流が通電された場合、スイッチング素子の電力損失に伴
う熱的損傷を起さない上限電流値を超えない電流を負荷
に継続通電することにより負荷を起動させることが可能
な電源装置を提供することを課題とする。 【解決手段】 上記電源装置は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５からインバータ６を介してコンデンサインプット型負
荷Ｌ0の電源回路に大きな起動電流が通電され、ＤＣ／
ＤＣコンバータ５からインバータ６に出力される直流電
流が上限電流値まで大きくなると、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ制御回路ＣＲ１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力
される直流電圧を一定電圧に制御する定電圧制御から、
ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流を上限
電流値に保持する定電流制御に移行してインバータ６か
ら負荷Ｌ0に継続して負荷電流を通電させることによ
り、負荷Ｌ0を起動させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータから出力された直流電流をインバータを構成するス
イッチング素子に通電して交流電流に変換したうえ負荷
に通電する電源装置に関する。
ータから出力された直流電流をインバータを構成するス
イッチング素子に通電して交流電流に変換したうえ負荷
に通電する電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば車両に搭載されたバッテリ
からの電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータから出力さ
れた直流電流をインバータを構成するスイッチング素子
に通電して交流電流に変換したうえ負荷に通電する電源
装置が広く用いられている。上記従来の電源装置は、図
４に示すように、入力端子ＴＡ１０１，ＴＡ１０２に供
給されたバッテリ電圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇
圧してアルミ電解型等のコンデンサＣ１０１に蓄電した
うえ、電界効果型のトランジスタＴＲ１０１，ＴＲ１０
２，ＴＲ１０３，ＴＲ１０４のスイッチング素子を有す
るインバータ１０１に直流電流を通電するＤＣ／ＤＣコ
ンバータ１００を設けている。上記インバータ１０１は
ＤＣ／ＤＣコンバータ１００から通電された直流電流を
上記スイッチング素子のスイッチングにより交流電流に
変換して出力端子ＴＡ１０３，ＴＡ１０４から図示して
いない負荷に通電するものである。尚、トランジスタＴ
Ｒ１０１，ＴＲ１０２，ＴＲ１０３，ＴＲ１０４はイン
バータ制御回路１０２から出力されるスイッチング信号
によりスイッチング制御される。電流検出用のシャント
抵抗Ｒ１０１は、インバータ１０１から負荷に通電され
る電流を検出するために設けられるもので、シャント抵
抗Ｒ１０１の両端の電圧が上記負荷電流に対応した電圧
信号としてインバータ制御回路１０２に入力される。
からの電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータから出力さ
れた直流電流をインバータを構成するスイッチング素子
に通電して交流電流に変換したうえ負荷に通電する電源
装置が広く用いられている。上記従来の電源装置は、図
４に示すように、入力端子ＴＡ１０１，ＴＡ１０２に供
給されたバッテリ電圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇
圧してアルミ電解型等のコンデンサＣ１０１に蓄電した
うえ、電界効果型のトランジスタＴＲ１０１，ＴＲ１０
２，ＴＲ１０３，ＴＲ１０４のスイッチング素子を有す
るインバータ１０１に直流電流を通電するＤＣ／ＤＣコ
ンバータ１００を設けている。上記インバータ１０１は
ＤＣ／ＤＣコンバータ１００から通電された直流電流を
上記スイッチング素子のスイッチングにより交流電流に
変換して出力端子ＴＡ１０３，ＴＡ１０４から図示して
いない負荷に通電するものである。尚、トランジスタＴ
Ｒ１０１，ＴＲ１０２，ＴＲ１０３，ＴＲ１０４はイン
バータ制御回路１０２から出力されるスイッチング信号
によりスイッチング制御される。電流検出用のシャント
抵抗Ｒ１０１は、インバータ１０１から負荷に通電され
る電流を検出するために設けられるもので、シャント抵
抗Ｒ１０１の両端の電圧が上記負荷電流に対応した電圧
信号としてインバータ制御回路１０２に入力される。
【０００３】以上のように構成された従来の電源装置に
おいて、入力端子ＴＡ１０１，ＴＡ１０２間にバッテリ
からの電圧が供給されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０
０においてバッテリ電圧を交流電圧に変換し、その交流
電圧を昇圧し、整流したうえインバータ１０１に通電す
る。尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ１００から出力される直
流電圧は一定の電圧に制御される。次に、インバータ制
御回路１０２がトランジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２と
をオン制御すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１００からの
直流出力電流はトランジスタＴＲ１０１のドレイン、ソ
ース、出力端子ＴＡ１０３、負荷、出力端子ＴＡ１０
４、トランジスタＴＲ１０２のドレイン、ソース、シャ
ント抵抗Ｒ１０１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１００
に戻る。次に、インバータ制御回路１０２がトランジス
タＴＲ１０１とＴＲ１０２とをオフするとともにトラン
ジスタＴＲ１０３とＴＲ１０４とをオン制御すると、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流はトラン
ジスタＴＲ１０３のドレイン、ソース、出力端子ＴＡ１
０４、負荷、出力端子ＴＡ１０３、トランジスタＴＲ１
０４のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１０１を介し
てＤＣ／ＤＣコンバータ１００に戻る。従って、この場
合、負荷に通電される電流の方向が反転される。上記の
ようにインバータ制御回路１０２がトランジスタＴＲ１
０１とＴＲ１０２のグループとトランジスタＴＲ１０３
とＴＲ１０４のグループとを交互にオンすると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流は極性が反転
する交流電流に変換される。従って、出力端子ＴＡ１０
３、ＴＡ１０４間に接続された負荷に交流電流が通電さ
れる。
おいて、入力端子ＴＡ１０１，ＴＡ１０２間にバッテリ
からの電圧が供給されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０
０においてバッテリ電圧を交流電圧に変換し、その交流
電圧を昇圧し、整流したうえインバータ１０１に通電す
る。尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ１００から出力される直
流電圧は一定の電圧に制御される。次に、インバータ制
御回路１０２がトランジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２と
をオン制御すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１００からの
直流出力電流はトランジスタＴＲ１０１のドレイン、ソ
ース、出力端子ＴＡ１０３、負荷、出力端子ＴＡ１０
４、トランジスタＴＲ１０２のドレイン、ソース、シャ
ント抵抗Ｒ１０１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１００
に戻る。次に、インバータ制御回路１０２がトランジス
タＴＲ１０１とＴＲ１０２とをオフするとともにトラン
ジスタＴＲ１０３とＴＲ１０４とをオン制御すると、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流はトラン
ジスタＴＲ１０３のドレイン、ソース、出力端子ＴＡ１
０４、負荷、出力端子ＴＡ１０３、トランジスタＴＲ１
０４のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１０１を介し
てＤＣ／ＤＣコンバータ１００に戻る。従って、この場
合、負荷に通電される電流の方向が反転される。上記の
ようにインバータ制御回路１０２がトランジスタＴＲ１
０１とＴＲ１０２のグループとトランジスタＴＲ１０３
とＴＲ１０４のグループとを交互にオンすると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流は極性が反転
する交流電流に変換される。従って、出力端子ＴＡ１０
３、ＴＡ１０４間に接続された負荷に交流電流が通電さ
れる。
【０００４】インバータの出力端子ＴＡ１０３、ＴＡ１
０４間に、コンデンサインプット型の電源回路を有する
例えばテレビが負荷として接続された場合、テレビの電
源スイッチがオンされると、テレビの電源回路にインバ
ータ１０１の出力端子ＴＡ１０３、ＴＡ１０４から交流
電流が通電される。コンデンサインプット型テレビの電
源回路の整流回路には、整流された直流電圧を平滑する
初期インピーダンスの極めて低い容量の大きな電解コン
デンサが接続されているため、この電解コンデンサに大
きな起動電流が通電される。この電解コンデンサに大き
な起動電流が流れると、インバータ１０１の前記トラン
ジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ
１０３とＴＲ１０４を介して前記シャント抵抗Ｒ１０１
に起動電流対応の負荷電流が流れる。
０４間に、コンデンサインプット型の電源回路を有する
例えばテレビが負荷として接続された場合、テレビの電
源スイッチがオンされると、テレビの電源回路にインバ
ータ１０１の出力端子ＴＡ１０３、ＴＡ１０４から交流
電流が通電される。コンデンサインプット型テレビの電
源回路の整流回路には、整流された直流電圧を平滑する
初期インピーダンスの極めて低い容量の大きな電解コン
デンサが接続されているため、この電解コンデンサに大
きな起動電流が通電される。この電解コンデンサに大き
な起動電流が流れると、インバータ１０１の前記トラン
ジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ
１０３とＴＲ１０４を介して前記シャント抵抗Ｒ１０１
に起動電流対応の負荷電流が流れる。
【０００５】上記負荷電流がシャント抵抗Ｒ１０１に流
れると、シャント抵抗Ｒ１０１による電圧降下値が負荷
電流の大きさに対応した電流検出信号としてインバータ
制御回路１０２に入力される。インバータ制御回路１０
２は、上記電流検出信号に基づいた負荷電流、即ちＤＣ
／ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流が前記トラ
ンジスタＴＲ１０１，ＴＲ１０２，ＴＲ１０３，ＴＲ１
０４の電力損失に伴う熱的損傷を起さない上限電流値を
超えるとトランジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はト
ランジスタＴＲ１０３とＴＲ１０４をオフする。トラン
ジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ
１０３とＴＲ１０４がオフされると、シャント抵抗Ｒ１
０１を流れる負荷電流が遮断されるため、上記電流検出
信号が低下しインバータ制御回路１０２は再びトランジ
スタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ１
０３とＴＲ１０４をオンして、再度、負荷電流を通電さ
せる。
れると、シャント抵抗Ｒ１０１による電圧降下値が負荷
電流の大きさに対応した電流検出信号としてインバータ
制御回路１０２に入力される。インバータ制御回路１０
２は、上記電流検出信号に基づいた負荷電流、即ちＤＣ
／ＤＣコンバータ１００からの直流出力電流が前記トラ
ンジスタＴＲ１０１，ＴＲ１０２，ＴＲ１０３，ＴＲ１
０４の電力損失に伴う熱的損傷を起さない上限電流値を
超えるとトランジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はト
ランジスタＴＲ１０３とＴＲ１０４をオフする。トラン
ジスタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ
１０３とＴＲ１０４がオフされると、シャント抵抗Ｒ１
０１を流れる負荷電流が遮断されるため、上記電流検出
信号が低下しインバータ制御回路１０２は再びトランジ
スタＴＲ１０１とＴＲ１０２、又はトランジスタＴＲ１
０３とＴＲ１０４をオンして、再度、負荷電流を通電さ
せる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、インバー
タ制御回路１０２は、負荷に対する電流の断、通を繰り
返すため、前記テレビのようにコンデンサインプット型
の電源回路を有する負荷の電源電圧が所要の電圧まで上
昇し難く、負荷を起動させることができないという問題
がある。
タ制御回路１０２は、負荷に対する電流の断、通を繰り
返すため、前記テレビのようにコンデンサインプット型
の電源回路を有する負荷の電源電圧が所要の電圧まで上
昇し難く、負荷を起動させることができないという問題
がある。
【０００７】そこで本発明では、コンデンサインプット
型負荷に大きな起動電流が通電された場合、スイッチン
グ素子の電力損失に伴う熱的損傷を起さない上限電流値
を超えない電流を負荷に継続通電することにより、同負
荷を起動させることが可能な電源装置を提供することを
課題とする。
型負荷に大きな起動電流が通電された場合、スイッチン
グ素子の電力損失に伴う熱的損傷を起さない上限電流値
を超えない電流を負荷に継続通電することにより、同負
荷を起動させることが可能な電源装置を提供することを
課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ＤＣ
／ＤＣコンバータの直流出力電流をスイッチング素子に
通電して得られた交流電流を負荷に通電する電源装置に
おいて、前記ＤＣ／ＤＣコンバータから前記スイッチン
グ素子に通電される直流出力電流が前記スイッチング素
子に対して電力損失に伴う熱的損傷を与えない上限電流
値を超えないように前記スイッチング素子から前記負荷
に対する交流電流を継続通電させる制御手段を備えるこ
とである。
／ＤＣコンバータの直流出力電流をスイッチング素子に
通電して得られた交流電流を負荷に通電する電源装置に
おいて、前記ＤＣ／ＤＣコンバータから前記スイッチン
グ素子に通電される直流出力電流が前記スイッチング素
子に対して電力損失に伴う熱的損傷を与えない上限電流
値を超えないように前記スイッチング素子から前記負荷
に対する交流電流を継続通電させる制御手段を備えるこ
とである。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１の電源装置に
おいて、前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータか
ら前記スイッチング素子に通電される直流出力電流が前
記上限電流値に達した場合に前記直流出力電流を前記上
限電流値で定電流制御することである。
おいて、前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータか
ら前記スイッチング素子に通電される直流出力電流が前
記上限電流値に達した場合に前記直流出力電流を前記上
限電流値で定電流制御することである。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１の電源装置に
おいて、前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータか
ら前記スイッチング素子に通電される直流出力電流が前
記上限電流値より小さいある値から前記ＤＣ／ＤＣコン
バータの直流出力電圧と直流出力電流とを制御して同Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの直流出力電力を定電力制御し、前
記ＤＣ／ＤＣコンバータから前記スイッチング素子に通
電される直流出力電流が前記上限電流値に達した場合に
前記直流出力電流を前記上限電流値で定電流制御するこ
とである。
おいて、前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータか
ら前記スイッチング素子に通電される直流出力電流が前
記上限電流値より小さいある値から前記ＤＣ／ＤＣコン
バータの直流出力電圧と直流出力電流とを制御して同Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの直流出力電力を定電力制御し、前
記ＤＣ／ＤＣコンバータから前記スイッチング素子に通
電される直流出力電流が前記上限電流値に達した場合に
前記直流出力電流を前記上限電流値で定電流制御するこ
とである。
【００１１】請求項１〜請求項３の電源装置によれば、
コンデンサインプット型負荷に大きな起動電流が通電さ
れた場合、ＤＣ／ＤＣコンバータからスイッチング素子
に通電された直流出力電流により同スイッチング素子が
電力損失に伴う熱的損傷を受けない上限電流値を超えな
いようにスイッチング素子から負荷に交流電流を継続通
電させるため、コンデンサインプット型負荷の電圧を所
要値まで上昇させて同負荷を起動させることができる。
コンデンサインプット型負荷に大きな起動電流が通電さ
れた場合、ＤＣ／ＤＣコンバータからスイッチング素子
に通電された直流出力電流により同スイッチング素子が
電力損失に伴う熱的損傷を受けない上限電流値を超えな
いようにスイッチング素子から負荷に交流電流を継続通
電させるため、コンデンサインプット型負荷の電圧を所
要値まで上昇させて同負荷を起動させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の電源
装置について説明する。図１は、入力フィルタ回路１、
昇圧回路２、及びＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１
から成るＤＣ／ＤＣコンバータ５と、Ｈブリッジ回路
３、出力フィルタ回路４、及びインバータ制御回路ＣＲ
２から成るインバータ６とを備えた電源装置の全体的な
電気回路図である。図１に示すように、入力フィルタ回
路１はコンデンサＣ１、コイルＬ１及びアルミ電界型の
コンデンサＣ２等で構成され、例えば車両に搭載された
バッテリの電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２か
らのノイズの侵入を阻止したりインバータ内部から外部
にノイズを出さないようにする回路である。また、昇圧
回路２は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、ト
ランスＴ１、整流素子ＲＥ及びアルミ電界型のコンデン
サＣ３等で構成され、入力フィルタ回路１を介したバッ
テリ電圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇圧してコンデ
ンサＣ３に蓄電する回路である。Ｈブリッジ回路３は電
界効果型のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ
６等で構成され、コンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧
電圧を例えば１００ボルト、６０ヘルツの交流電圧に変
換する回路である。出力フィルタ回路４はコイルＬ２，
Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で構成され、出力
端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流１００ボルト電
圧にノイズを含ませないようにする回路である。この出
力端子ＴＡ３，ＴＡ４間には負荷Ｌｏが接続される。
装置について説明する。図１は、入力フィルタ回路１、
昇圧回路２、及びＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１
から成るＤＣ／ＤＣコンバータ５と、Ｈブリッジ回路
３、出力フィルタ回路４、及びインバータ制御回路ＣＲ
２から成るインバータ６とを備えた電源装置の全体的な
電気回路図である。図１に示すように、入力フィルタ回
路１はコンデンサＣ１、コイルＬ１及びアルミ電界型の
コンデンサＣ２等で構成され、例えば車両に搭載された
バッテリの電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２か
らのノイズの侵入を阻止したりインバータ内部から外部
にノイズを出さないようにする回路である。また、昇圧
回路２は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、ト
ランスＴ１、整流素子ＲＥ及びアルミ電界型のコンデン
サＣ３等で構成され、入力フィルタ回路１を介したバッ
テリ電圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇圧してコンデ
ンサＣ３に蓄電する回路である。Ｈブリッジ回路３は電
界効果型のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ
６等で構成され、コンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧
電圧を例えば１００ボルト、６０ヘルツの交流電圧に変
換する回路である。出力フィルタ回路４はコイルＬ２，
Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で構成され、出力
端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流１００ボルト電
圧にノイズを含ませないようにする回路である。この出
力端子ＴＡ３，ＴＡ４間には負荷Ｌｏが接続される。
【００１３】ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は、
前記トランジスタＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチン
グ制御することにより入力端子ＴＡ１，ＴＡ２に供給さ
れたバッテリ電圧を交流電圧に変換してトランスＴ１の
１次側コイルに通電するものである。また、トランジス
タＴＲ１、ＴＲ２のソースに接続されたシャント抵抗Ｒ
１は、トランスＴ１の２次側コイルからの出力電流値に
比例した電圧信号を検出するためのものであり、この電
圧信号はＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１に内蔵さ
れた電流監視回路により検出される。尚、トランスＴ１
の２次側コイルからの出力電流は、整流素子ＲＥにより
整流され、コンデンサＣ３に蓄電される。そしてコンデ
ンサＣ３の蓄電電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路
ＣＲ１に内蔵された電圧監視回路により検出される。ま
た、インバータ制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴ
Ｒ３，ＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５，ＴＲ６
のグループとを交互に所定周期でスイッチング制御する
ことによりコンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧を
１００ボルト、の交流電圧に変換する。
前記トランジスタＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチン
グ制御することにより入力端子ＴＡ１，ＴＡ２に供給さ
れたバッテリ電圧を交流電圧に変換してトランスＴ１の
１次側コイルに通電するものである。また、トランジス
タＴＲ１、ＴＲ２のソースに接続されたシャント抵抗Ｒ
１は、トランスＴ１の２次側コイルからの出力電流値に
比例した電圧信号を検出するためのものであり、この電
圧信号はＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１に内蔵さ
れた電流監視回路により検出される。尚、トランスＴ１
の２次側コイルからの出力電流は、整流素子ＲＥにより
整流され、コンデンサＣ３に蓄電される。そしてコンデ
ンサＣ３の蓄電電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路
ＣＲ１に内蔵された電圧監視回路により検出される。ま
た、インバータ制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴ
Ｒ３，ＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５，ＴＲ６
のグループとを交互に所定周期でスイッチング制御する
ことによりコンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧を
１００ボルト、の交流電圧に変換する。
【００１４】次に、電源装置の作用について説明する。
最初、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１の基本的制
御について説明する。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路Ｃ
Ｒ１によりトランジスタＴＲ１がオンされると、バッテ
リの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１
を通ってトランスＴ１の１次側コイル、トランジスタＴ
Ｒ１のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を流れて端
子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。次に、トランジ
スタＴＲ１がオフされ、トランジスタＴＲ２がオンされ
ると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力フ
ィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側コイル、ト
ランジスタＴＲ２のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ
１を流れて端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。こ
のようにトランジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオンさ
れると、トランスＴ１の１次側コイルに流れる電流の方
向が交互に変化し、トランスＴ１の１次側コイルに交番
磁界が発生するため、トランスＴ１の２次側コイルに、
１次側コイルと２次側コイルの巻線数比に比例した交流
電圧が発生する。そして、トランスＴ１の２次側コイル
に発生した交流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデ
ンサＣ３に直流昇圧電圧として蓄電される。
最初、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１の基本的制
御について説明する。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路Ｃ
Ｒ１によりトランジスタＴＲ１がオンされると、バッテ
リの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１
を通ってトランスＴ１の１次側コイル、トランジスタＴ
Ｒ１のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を流れて端
子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。次に、トランジ
スタＴＲ１がオフされ、トランジスタＴＲ２がオンされ
ると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力フ
ィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側コイル、ト
ランジスタＴＲ２のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ
１を流れて端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。こ
のようにトランジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオンさ
れると、トランスＴ１の１次側コイルに流れる電流の方
向が交互に変化し、トランスＴ１の１次側コイルに交番
磁界が発生するため、トランスＴ１の２次側コイルに、
１次側コイルと２次側コイルの巻線数比に比例した交流
電圧が発生する。そして、トランスＴ１の２次側コイル
に発生した交流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデ
ンサＣ３に直流昇圧電圧として蓄電される。
【００１５】次に、インバータ制御回路ＣＲ２の制御に
ついて説明する。最初、インバータ制御回路ＣＲ２によ
りトランジスタＴＲ３，ＴＲ４がオンされると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ５からの直流電流は、トランジスタＴＲ
３のドレイン、ソース、コイルＬ３、出力端子ＴＡ４、
負荷Ｌ0、出力端子ＴＡ３、コイルＬ２、トランジスタ
ＴＲ４のドレイン、ソースを介してＤＣ／ＤＣコンバー
タ５に戻る。
ついて説明する。最初、インバータ制御回路ＣＲ２によ
りトランジスタＴＲ３，ＴＲ４がオンされると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ５からの直流電流は、トランジスタＴＲ
３のドレイン、ソース、コイルＬ３、出力端子ＴＡ４、
負荷Ｌ0、出力端子ＴＡ３、コイルＬ２、トランジスタ
ＴＲ４のドレイン、ソースを介してＤＣ／ＤＣコンバー
タ５に戻る。
【００１６】インバータ制御回路ＣＲ２は、次にトラン
ジスタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジス
タＴＲ５、ＴＲ６をオンすると、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５からの直流電流は、トランジスタＴＲ５のドレイン、
ソース、コイルＬ２、出力端子ＴＡ３、負荷Ｌ0、出力
端子ＴＡ４、コイルＬ３、トランジスタＴＲ６のドレイ
ン、ソースを介してＤＣ／ＤＣコンバータ５に戻る。上
記のようにインバータ制御回路ＣＲ２がトランジスタＴ
Ｒ３とＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５とＴＲ６
のグループとを交互にオンすると、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ５からの直流電流は交流電流に変換されて負荷Ｌ0に
通電される。
ジスタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジス
タＴＲ５、ＴＲ６をオンすると、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５からの直流電流は、トランジスタＴＲ５のドレイン、
ソース、コイルＬ２、出力端子ＴＡ３、負荷Ｌ0、出力
端子ＴＡ４、コイルＬ３、トランジスタＴＲ６のドレイ
ン、ソースを介してＤＣ／ＤＣコンバータ５に戻る。上
記のようにインバータ制御回路ＣＲ２がトランジスタＴ
Ｒ３とＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５とＴＲ６
のグループとを交互にオンすると、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ５からの直流電流は交流電流に変換されて負荷Ｌ0に
通電される。
【００１７】次に、前記出力端子ＴＡ３，ＴＡ４間に接
続された負荷Ｌ0がコンデンサインプット型の電源回路
を有する、例えばテレビの場合の基本的作用について説
明する。前記従来の技術の欄で説明したように、コンデ
ンサインプット型負荷の電源回路には、初期インピーダ
ンスの極めて低い大きな容量の電解コンデンサが接続さ
れているため、インバータ制御回路ＣＲ２によりインバ
ータ６のトランジスタＴＲ３とＴＲ４、あるいはトラン
ジスタＴＲ５とＴＲ６とがオンされているとき、テレビ
の電源スイッチがオンされた瞬間、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ５からの直流電流は、トランジスタＴＲ３とＴＲ４、
あるいはトランジスタＴＲ５とＴＲ６を介してコンデン
サインプット型負荷の電源回路に大きな起動電流となっ
て通電される。
続された負荷Ｌ0がコンデンサインプット型の電源回路
を有する、例えばテレビの場合の基本的作用について説
明する。前記従来の技術の欄で説明したように、コンデ
ンサインプット型負荷の電源回路には、初期インピーダ
ンスの極めて低い大きな容量の電解コンデンサが接続さ
れているため、インバータ制御回路ＣＲ２によりインバ
ータ６のトランジスタＴＲ３とＴＲ４、あるいはトラン
ジスタＴＲ５とＴＲ６とがオンされているとき、テレビ
の電源スイッチがオンされた瞬間、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ５からの直流電流は、トランジスタＴＲ３とＴＲ４、
あるいはトランジスタＴＲ５とＴＲ６を介してコンデン
サインプット型負荷の電源回路に大きな起動電流となっ
て通電される。
【００１８】図２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路Ｃ
Ｒ１による第１の制御の作用説明図である。上記のよう
に、テレビ（負荷Ｌｏ）の電源回路に大きな起動電流が
通電され、図２に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ５
から出力される直流電流Ｉが上限電流値Ｉ0まで大きく
なると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧を一定電圧
Ｖ0に制御する定電圧制御から、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５から出力される直流電流を上限電流値Ｉ0に保つ定電
流制御に移行する。尚、上限電流値Ｉ0はＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５からトランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、
ＴＲ６に直流電流が通電されたときにトランジスタＴＲ
３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６が電力損失に基づく熱的損
傷を受けない上限の電流値である。
Ｒ１による第１の制御の作用説明図である。上記のよう
に、テレビ（負荷Ｌｏ）の電源回路に大きな起動電流が
通電され、図２に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ５
から出力される直流電流Ｉが上限電流値Ｉ0まで大きく
なると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧を一定電圧
Ｖ0に制御する定電圧制御から、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５から出力される直流電流を上限電流値Ｉ0に保つ定電
流制御に移行する。尚、上限電流値Ｉ0はＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５からトランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、
ＴＲ６に直流電流が通電されたときにトランジスタＴＲ
３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６が電力損失に基づく熱的損
傷を受けない上限の電流値である。
【００１９】上記のようにＤＣ／ＤＣコンバータ５から
インバータ６を介してコンデンサインプット型負荷Ｌｏ
の電源回路に大きな起動電流が通電され、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５から出力される直流電流Ｉが上限電流値Ｉ0
まで大きくなると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ
１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧
を一定電圧Ｖ0に制御する定電圧制御から、ＤＣ／ＤＣ
コンバータ５の直流出力電圧を低下させてＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５から出力される直流電流を上限電流値Ｉ0に
保持する定電流制御に移行する。このように、コンデン
サインプット型負荷Ｌｏの電源回路に大きな起動電流が
通電されても、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は
ＤＣ／ＤＣコンバータ５からインバータ６に通電される
直流電流を上限電流値Ｉ0に保持する定電流制御をする
ことにより、インバータ６から負荷Ｌｏに対する負荷電
流を遮断させないで継続通電させることができるため、
負荷Ｌｏの電源回路の電圧は速やかに所要電圧まで上昇
し、同負荷が起動される。また、上記定電流制御により
ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流を上限
電流値Ｉ0に保持するため、前記トランジスタＴＲ３、
ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６に上限電流値Ｉ0を超える電流
が流れないことから、トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、Ｔ
Ｒ５、ＴＲ６は電力損失に伴う発熱で損傷を受けない。
インバータ６を介してコンデンサインプット型負荷Ｌｏ
の電源回路に大きな起動電流が通電され、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５から出力される直流電流Ｉが上限電流値Ｉ0
まで大きくなると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ
１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧
を一定電圧Ｖ0に制御する定電圧制御から、ＤＣ／ＤＣ
コンバータ５の直流出力電圧を低下させてＤＣ／ＤＣコ
ンバータ５から出力される直流電流を上限電流値Ｉ0に
保持する定電流制御に移行する。このように、コンデン
サインプット型負荷Ｌｏの電源回路に大きな起動電流が
通電されても、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は
ＤＣ／ＤＣコンバータ５からインバータ６に通電される
直流電流を上限電流値Ｉ0に保持する定電流制御をする
ことにより、インバータ６から負荷Ｌｏに対する負荷電
流を遮断させないで継続通電させることができるため、
負荷Ｌｏの電源回路の電圧は速やかに所要電圧まで上昇
し、同負荷が起動される。また、上記定電流制御により
ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流を上限
電流値Ｉ0に保持するため、前記トランジスタＴＲ３、
ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６に上限電流値Ｉ0を超える電流
が流れないことから、トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、Ｔ
Ｒ５、ＴＲ６は電力損失に伴う発熱で損傷を受けない。
【００２０】次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ
１による第２の制御について説明する。図３は、ＤＣ／
ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１による第２の制御の作用
説明図である。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１に
よる第１の制御と同様にテレビ（負荷Ｌｏ）の電源回路
にインバータ６から起動電流が通電されると、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ制御回路ＣＲ１は、最初、図３に示すよう
にＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧Ｖを
一定電圧Ｖ0に制御する定電圧制御をする。次に、ＤＣ
／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流Ｉがある値
（例えばＩ１）になると定電力制御に移行する。この定
電力制御は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直
流電圧Ｖと、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直
流電流Ｉの両方を制御することにより、ＤＣ／ＤＣコン
バータ５の出力電力を一定に制御するもので、前記トラ
ンジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６の電力損失を
一定にして同トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、Ｔ
Ｒ６に対する熱的ストレスを予め軽減する。これによ
り、同トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６に
通電される電流の上限値を前記定電流制御に比較して大
きく取ることができる。次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５
から出力される直流電流Ｉが、図３に示すように、この
第２の制御において設定した上限電流値Ｉ0まで大きく
なると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は、上記
定電力制御からＤＣ／ＤＣコンバータ５の出力直流電流
を上限電流値Ｉ0に保つ定電流制御に移行する。このよ
うに、コンデンサインプット型負荷Ｌｏの電源回路に大
きな起動電流が通電されても、ＤＣ／ＤＣコンバータ制
御回路ＣＲ１は定電力制御と定電流制御の両方を行うこ
とにより、インバータ６から負荷Ｌｏに通電される負荷
電流を遮断させないで継続通電させるため、負荷Ｌｏの
電源回路の電圧は速やかに所要電圧まで上昇し、同負荷
を起動させる。
１による第２の制御について説明する。図３は、ＤＣ／
ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１による第２の制御の作用
説明図である。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１に
よる第１の制御と同様にテレビ（負荷Ｌｏ）の電源回路
にインバータ６から起動電流が通電されると、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ制御回路ＣＲ１は、最初、図３に示すよう
にＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直流電圧Ｖを
一定電圧Ｖ0に制御する定電圧制御をする。次に、ＤＣ
／ＤＣコンバータ５から出力される直流電流Ｉがある値
（例えばＩ１）になると定電力制御に移行する。この定
電力制御は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直
流電圧Ｖと、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から出力される直
流電流Ｉの両方を制御することにより、ＤＣ／ＤＣコン
バータ５の出力電力を一定に制御するもので、前記トラ
ンジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６の電力損失を
一定にして同トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、Ｔ
Ｒ６に対する熱的ストレスを予め軽減する。これによ
り、同トランジスタＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６に
通電される電流の上限値を前記定電流制御に比較して大
きく取ることができる。次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５
から出力される直流電流Ｉが、図３に示すように、この
第２の制御において設定した上限電流値Ｉ0まで大きく
なると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路ＣＲ１は、上記
定電力制御からＤＣ／ＤＣコンバータ５の出力直流電流
を上限電流値Ｉ0に保つ定電流制御に移行する。このよ
うに、コンデンサインプット型負荷Ｌｏの電源回路に大
きな起動電流が通電されても、ＤＣ／ＤＣコンバータ制
御回路ＣＲ１は定電力制御と定電流制御の両方を行うこ
とにより、インバータ６から負荷Ｌｏに通電される負荷
電流を遮断させないで継続通電させるため、負荷Ｌｏの
電源回路の電圧は速やかに所要電圧まで上昇し、同負荷
を起動させる。
【００２１】以上説明したように、本実施の形態の電源
装置によれば、コンデンサインプット型負荷Ｌｏの電源
回路に大きな起動電流が通電されても、ＤＣ／ＤＣコン
バータ制御回路ＣＲ１の第１の制御及び第２の制御によ
り、インバータ６から負荷Ｌｏに通電する負荷電流を遮
断させないで継続通電させるため、負荷Ｌｏの電源回路
の電圧が速やかに所要電圧まで上昇され、同負荷の起動
が可能となる。尚、以上説明した電源装置の電気回路は
一例であり、これに限定されない。また電気回路に使用
されている各回路部材も図１に示した部材に限定されな
い。また、電源装置に接続される負荷はコンデンサイン
プット型負荷に限らない。
装置によれば、コンデンサインプット型負荷Ｌｏの電源
回路に大きな起動電流が通電されても、ＤＣ／ＤＣコン
バータ制御回路ＣＲ１の第１の制御及び第２の制御によ
り、インバータ６から負荷Ｌｏに通電する負荷電流を遮
断させないで継続通電させるため、負荷Ｌｏの電源回路
の電圧が速やかに所要電圧まで上昇され、同負荷の起動
が可能となる。尚、以上説明した電源装置の電気回路は
一例であり、これに限定されない。また電気回路に使用
されている各回路部材も図１に示した部材に限定されな
い。また、電源装置に接続される負荷はコンデンサイン
プット型負荷に限らない。
【００２２】
【発明の効果】請求項１から請求項３の発明によれば、
コンデンサインプット型負荷に大きな起動電流が通電さ
れた場合、スイッチング素子が電力損失に伴う熱的損傷
を受けない上限電流値を超えないようにスイッチング素
子から負荷に交流電流を継続通電させるため、同負荷を
起動させることができる。
コンデンサインプット型負荷に大きな起動電流が通電さ
れた場合、スイッチング素子が電力損失に伴う熱的損傷
を受けない上限電流値を超えないようにスイッチング素
子から負荷に交流電流を継続通電させるため、同負荷を
起動させることができる。
【図１】本発明の実施の形態の電源装置の電気回路図で
ある。
ある。
【図２】本発明の実施の形態の第１の作用説明図であ
る。
る。
【図３】本発明の実施の形態の第２の作用説明図であ
る。
る。
【図４】従来の電源装置の電気回路図である。
５ ＤＣ／ＤＣコンバー
タ ６ インバータ ＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６ トランジスタ ＣＲ１ ＤＣ／ＤＣコンバー
タ制御回路 ＣＲ２ インバータ制御回路
タ ６ インバータ ＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６ トランジスタ ＣＲ１ ＤＣ／ＤＣコンバー
タ制御回路 ＣＲ２ インバータ制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】 ＤＣ／ＤＣコンバータの直流出力電流を
スイッチング素子に通電して得られた交流電流を負荷に
通電する電源装置において、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ
から前記スイッチング素子に通電される直流出力電流が
前記スイッチング素子に対して電力損失に伴う熱的損傷
を与えない上限電流値を超えないように前記スイッチン
グ素子から前記負荷に対する交流電流を継続通電させる
制御手段を備えた電源装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバ
ータから前記スイッチング素子に通電される直流出力電
流が前記上限電流値に達した場合に前記直流出力電流を
前記上限電流値で定電流制御する請求項１に記載の電源
装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記ＤＣ／ＤＣコンバ
ータから前記スイッチング素子に通電される直流出力電
流が前記上限電流値より小さいある値から前記ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータの直流出力電圧と直流出力電流とを制御し
て同ＤＣ／ＤＣコンバータの直流出力電力を定電力制御
し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータから前記スイッチング素
子に通電される直流出力電流が前記上限電流値に達した
場合に前記直流出力電流を前記上限電流値で定電流制御
する請求項１に記載の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10247359A JP2000078843A (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10247359A JP2000078843A (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000078843A true JP2000078843A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17162256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10247359A Pending JP2000078843A (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000078843A (ja) |
-
1998
- 1998-09-01 JP JP10247359A patent/JP2000078843A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090168475A1 (en) | Converter power supply circuit and converter power supply driving method | |
| KR950007608A (ko) | 공진형 컨버터의 영전압스위칭 제어장치 및 이를 이용한 전자식 안정기 | |
| JPH10136653A (ja) | 電源装置 | |
| JP2008048485A (ja) | 直流交流変換装置、および直流交流変換装置の過電流保護方法 | |
| JPH1197195A (ja) | 放電灯点灯回路 | |
| JP2702048B2 (ja) | 無停電性スイッチングレギュレータ | |
| JP3322217B2 (ja) | インバータ | |
| JP4212366B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH11150952A (ja) | スイッチング型直流電源装置 | |
| JP2001224169A (ja) | スイッチング電源用半導体装置 | |
| JPH07147770A (ja) | 電源装置 | |
| JP2000078843A (ja) | 電源装置 | |
| JP5626971B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP2008289319A (ja) | 放電管電力供給装置及び半導体集積回路 | |
| JP4337235B2 (ja) | 自励発振型電力変換器の間欠駆動方法および装置 | |
| JP2006238510A (ja) | 電源装置 | |
| JP4310775B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2529312Y2 (ja) | 放電ランプ点灯装置 | |
| JPH0866043A (ja) | 振動型圧縮機の電源装置 | |
| JPH11266580A (ja) | 電源装置 | |
| JP2000014168A (ja) | 電源装置 | |
| JPH07170776A (ja) | インバータの主回路電荷放電方法 | |
| JPH09131059A (ja) | 多出力スイッチング電源装置 | |
| JPH1075572A (ja) | 電源回路 | |
| JP2001045753A (ja) | 自励フライバック・コンバータ |