JP2001314084A - 電源装置と、電動機駆動装置および空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽負荷時に出力される直流電圧の過上昇やハ
ンチングを抑制した電源装置と、それを用いた電動機駆
動装置および空気調和機を提供する。 【解決手段】 スイッチング動作制御手段１１は、力率
を改善し、かつ負荷７に出力する直流電圧が所定の目標
直流電圧になるようにスイッチング素子４のスイッチン
グ動作を制御するとき、交流電源１からの入力電流の目
標電流実効値を下限値規制するとともに、前記直流電圧
が前記目標電圧より大きい第１のレベル以上になれば前
記スイッチング動作を停止し、前記直流電圧が前記目標
直流電圧より大きく前記第１のレベル未満の第２のレベ
ル以下になれば前記スイッチング動作を再開するように
制御する。これにより、軽負荷時における前記直流電圧
が第１のレベルと第２のレベルとの間に抑制され、過上
昇やハンチングを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業用や民生用の
電子機器に安定な直流電圧を供給する電源装置と、それ
を用いた電動機駆動装置および空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家電機器や産業機器の普及に伴っ
て電力系統に高調波電流が流入し、各種機器の発熱や誤
動作などの問題が発生するようになった。これらの問題
に対して各種機器には高調波対策が求められ、それに伴
って機器内の電源装置には、リアクタとスイッチング素
子のスイッチング動作とによるエネルギー蓄積効果を利
用し、力率を改善しながら出力電圧を昇圧する交流直流
変換回路が用いられるようになった。

【０００３】図１８は上記従来の電源装置の構成を示す
ブロック図である。図１８において、１は交流電源、２
は整流回路、３はリアクタ、４はスイッチング素子、５
はダイオード、６は平滑用コンデンサ、７は負荷、８は
電流検出手段、９は入力電圧検出手段、１０は直流電圧
検出手段、１１はスイッチング動作制御手段である。こ
こでは、整流回路２、リアクタ３、スイッチング素子
４、ダイオード５、および平滑用コンデンサ６が交流直
流変換回路を構成し、スイッチング動作制御手段１１が
スイッチング素子４の動作を制御している。

【０００４】上記構成における動作について説明する。
図１９は上記従来例の制御動作を示すフローチャートで
ある。直流電圧検出手段１０で得られた直流電圧には、
交流直流変換回路の特性上、図２（ｂ）に示したような
交流電源周波数の２倍の周波数のリップル成分を発生す
る。直流電圧にリップル成分が含まれたまま以降に述べ
る制御演算を行うと、目標電流実効値においてリップル
成分が冗長され、最終的には入力電流波形に歪みが生じ
てしまう。このリップル成分を排除するために、カット
オフ周波数の低いローパスフィルタ１２により平滑化さ
れた直流電圧を得る。一方、目標電圧演算手段１３は、
直流電圧の所定の目標直流電圧を演算して設定してい
る。電圧比較手段１４は、上記の平滑化された直流電圧
と上記目標直流電圧とを比較して電圧差分値を求めてい
る。

【０００５】目標電流実効値演算手段１５は、上記の電
圧差分値と電圧ゲインとを乗算して目標電流実効値を得
る。目標電流瞬時値演算手段１６は、入力電圧検出手段
９で得られた交流電源１の電圧を正規化し、その値と目
標電流実効値演算手段１５で得られた目標電流実効値と
を乗算して目標電流瞬時値を得る。電流比較手段１７で
は、上記の目標電流瞬時値と電流検出手段８が検出する
入力電流とを比較して電流差分値を求める。ＰＷＭデュ
ーティ演算手段１８は、前記電流差分値と電流ゲインと
を乗算し、スイッチング素子４をオンとするパルス幅を
演算する。ＰＷＭ出力判定手段１９は、ＰＷＭデューテ
ィ演算手段１８で得られたパルス幅でのスイッチング動
作を行うか否かを、制御の動作指令などに基づいて判定
する。上記のスイッチング動作が正常に実行されること
により、交流電源電圧と入力電流とが同相、すなわち力
率が１となるように、かつ直流電圧が所定の目標直流電
圧となるように制御される。

【０００６】この従来の電源装置では、その出力に接続
される負荷７が制御可能な消費電力よりも小さい軽負荷
であるとき、上記のスイッチング動作を行うと直流電圧
が前記目標直流電圧以上に急上昇してしまう。たとえ
ば、出力に電動機が接続されている場合において、電動
機が停止または低速で回転しているような場合に直流電
圧が過昇圧状態となる。これは、カットオフ周波数の低
いローパスフィルタ１２の時定数が大きく、軽負荷時に
おける直流電圧の急上昇を認識しないまま以降の制御お
よびスイッチング動作が行われるためである。

【０００７】特開平７−１１５７８８号公報に記載され
た手段では、負荷が電動機である場合に、軽負荷時の直
流電圧の過昇圧を防止するために、電動機の停止中また
は電動機の消費電力が小さいときにスイッチング動作を
完全に停止して過昇圧を防止しようとしている。また、
特開平１０−１２７０８３号公報に記載された手段で
は、直流電圧と目標直流電圧との差が所定のしきい値以
上になった場合にスイッチング動作を停止して過昇圧を
防止しようとしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電源
装置において、軽負荷時にスイッチング動作を完全に停
止する手段では、たとえば、商用電源を使用した場合、
スイッチング動作の停止時に交流直流変換回路はコンデ
ンサインプット回路となり、出力される直流電圧は概ね
１４０Ｖ程度になる。この値は、交流電源電圧に依存し
て任意には定められない。さらに、直流電圧の所定の目
標直流電圧を１７０Ｖとすると、スイッチング動作の開
始と停止とに伴う直流電圧の変動幅は約３０Ｖとなり、
また、目標直流電圧を２００Ｖとすると、直流電圧の変
動幅は約６０Ｖとなる。この直流電圧の変動許容範囲に
ついては、この電源装置が用いられるシステムによって
異なるが、上記のように交流電源電圧をより高く昇圧し
ようとするシステムほど直流電圧の変動幅は大きくな
り、不利である。

【０００９】一方、直流電圧と目標直流電圧との差が所
定のしきい値以上になった場合にスイッチング動作を停
止する手段では、軽負荷時の直流電圧を任意の目標直流
電圧付近にすることができるが、以下の課題を有してい
た。

【００１０】すなわち、図２０（ｂ）に示したように、
軽負荷時のスイッチング動作では直流電圧が過昇圧して
も、直流電圧の目標直流電圧に所定のしきい値を加算し
た電圧までしか上昇しない。しかし、図１９に示したカ
ットオフ周波数の低いローパスフィルタ１２の時定数が
遅い影響により、直流電圧が目標直流電圧未満に減少し
てもローパスフィルタ１２によるフィルタ演算値は直流
電圧の目標直流電圧よりも大きいため、しばらくはスイ
ッチング動作が再開されない。この結果、直流電圧の変
動幅が前記しきい値以上になってしまう。

【００１１】本発明は上記の課題を解決するもので、装
置規模を増大させることなく軽負荷時における直流電圧
の変動幅を極力抑制でき、より安定に電力を供給できる
電源装置と、それを用いた電動機駆動装置および空気調
和機を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる本発明
は、少なくともスイッチング素子とリアクタとダイオー
ドとを備えて前記スイッチング素子のスイッチング動作
により交流電源から直流電圧を得る交流直流変換回路
と、前記スイッチング素子の動作を制御するスイッチン
グ動作制御手段とを備え、前記スイッチング動作制御手
段は、力率を改善しながら所定の前記直流電圧を得るよ
うに前記交流直流変換回路に流れる入力電流の目標電流
実効値および目標電流実効値を設定してスイッチング動
作を制御するとき、前記目標電流実効値に下限値規制を
行うとともに、出力される前記直流電圧が所定の目標直
流電圧より大きい第１のレベル以上になれば前記スイッ
チング動作を停止し、前記直流電圧が所定の前記目標直
流電圧より大きく前記第１のレベル未満である第２のレ
ベル以下になればスイッチング動作を再開するように制
御する電源装置である。

【００１３】本発明により、軽負荷時における直流電圧
の変動を第１のレベルと第２のレベルとの間に抑制する
ことができる。

【００１４】請求項２に係わる本発明は、少なくともス
イッチング素子とリアクタとダイオードとを備えて前記
スイッチング素子のスイッチング動作により交流電源か
ら直流電圧を得る交流直流変換回路と、前記スイッチン
グ素子の動作を制御するスイッチング動作制御手段とを
備え、前記スイッチング動作制御手段は、力率を改善し
ながら所定の前記直流電圧を得るように前記交流直流変
換回路に流れる入力電流の目標電流実効値および目標電
流瞬時値を設定してスイッチング動作を制御するとき、
前記目標電流実効値に下限値規制を行うとともに、出力
される前記直流電圧が所定の目標直流電圧より大きい第
１のレベル以上になれば前記スイッチング動作を停止
し、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きく
前記第１のレベル未満である第２のレベル以下で、かつ
交流電源の交流電源電圧のゼロクロスタイミングでスイ
ッチング動作を再開するように制御する電源装置であ
る。

【００１５】本発明により、軽負荷時における直流電圧
の変動を第１のレベルと第２のレベルとの間に抑制する
とともに、スイッチング動作を再開するときに過大な入
力電流が流れないようにすることができる。

【００１６】請求項３ないし請求項５に係わる本発明
は、第１のレベルおよび第２のレベルを負荷量、または
前記負荷量を反映する入力電流ないし目標電流実効値に
対応して変えて制御する請求項１ないし請求項２のいず
れかに係わる電源装置である。

【００１７】本発明により、軽負荷時の直流電圧の変動
を第１のレベルと第２のレベルとの間に抑制しながら、
負荷が増加してもスイッチング動作の停止が発生しない
ようにすることができる。

【００１８】請求項６に係わる本発明は、第１のレベル
および第２のレベルを交流電源の１／２サイクル内で変
えて制御する請求項１ないし請求項５のいずれかに係わ
る電源装置である。

【００１９】本発明により、前記直流電圧におけるリッ
プル成分の影響によるスイッチング動作の停止を防止し
ながら、軽負荷時の直流電圧の変動を第１のレベルと第
２のレベルとの間に抑制することができる。

【００２０】請求項７に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段にマイクロコンピュータまたはデジタルシ
グナルプロセッサのいずれかを用いた請求項１ないし請
求項６のいずれかに係わる電源装置である。

【００２１】本発明により、マイクロコンピュータまた
はデジタルシグナルプロセッサの優れた演算機能を活用
できるとともに、制御に用いる定数の任意な設定を容易
にすることもできる。

【００２２】請求項８に係わる本発明は、請求項１ない
し請求項７に係わる本発明の電源装置の出力に電動機を
駆動するためのインバータを設けた電動機駆動装置であ
る。

【００２３】本発明により、インバータから出力される
交流電圧の変動が小さく、安定に動作する電動機駆動装
置を実現することができる。

【００２４】請求項９に係わる本発明は、請求項８に係
わる本発明の電動機駆動装置を用いた空気調和機であ
る。

【００２５】本発明により、安定に動作する空気調和機
を実現することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】請求項１に係わる本発明は、少な
くともスイッチング素子とリアクタとダイオードとを備
えて前記スイッチング素子のスイッチング動作により交
流電源から直流電圧を得る交流直流変換回路と、前記交
流直流変換回路に流れる入力電流を検出する電流検出手
段と、前記交流電源の交流電源電圧を検出する入力電圧
検出手段と、前記交流直流変換回路が出力する直流電圧
を検出する直流電圧検出手段と、前記入力電流と前記交
流電源電圧と前記直流電圧とから前記入力電流の目標電
流実効値および目標電流瞬時値を演算しながら力率を改
善するように、かつ、前記直流電圧が所定の目標直流電
圧になるように前記スイッチング素子の動作を制御する
スイッチング動作制御手段とを備え、前記スイッチング
動作制御手段は、前記目標電流実効値を下限値規制する
とともに、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より
大きい第１のレベル以上になれば前記スイッチング動作
を停止し、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より
大きく前記第１のレベル未満である第２のレベル以下に
なれば前記スイッチング動作を再開するように制御する
電源装置である。

【００２７】本発明において、交流直流変換回路、電流
検出手段、入力電圧検出手段、および直流電圧検出手段
の構成については従来例と同じでよい。一方、スイッチ
ング動作制御手段は、従来例の構成および動作に加え
て、目標電流実効値を下限値規制するとともに、直流電
圧が目標直流電圧より大きい第１のレベル以上になれば
スイッチング動作を停止し、前記直流電圧が前記目標直
流電圧よりも大きく前記第１のレベルより小さい第２の
レベル以下になればスイッチング動作を再開するように
制御する。ここで、第１のレベルは、出力される直流電
圧の上限として設定するレベルであり、第２のレベルは
下限として前記第１のレベル未満に設定するレベルであ
り、それぞれ任意に設定可能である。また、目標電流実
効値の下限値規制は、目標電流実効値演算手段が演算す
る前記目標電流実効値に下限値を設けることであり、軽
負荷になっても算出される目標電流実効値が上記下限値
よりも小さくならないように作用する。

【００２８】これにより、スイッチング動作制御手段
は、軽負荷時には目標電流実効値が軽負荷に見合う値よ
りも大きい前記下限値に設定して前記直流電圧を上昇さ
せ、これに対応してスイッチング動作が停止と再開とを
行うことにより前記直流電圧を前記第１のレベルと前記
第２のレベルとの間に抑制する。なお、負荷が大きくな
った場合にはスイッチング動作の停止および再開はなく
なって直流電圧は前記目標直流電圧に収束する。

【００２９】請求項２に係わる本発明は、少なくともス
イッチング素子とリアクタとダイオードとを備えて前記
スイッチング素子のスイッチング動作により交流電源か
ら直流電圧を得る交流直流変換回路と、前記交流直流変
換回路に流れる入力電流を検出する電流検出手段と、前
記交流電源の交流電源電圧を検出する入力電圧検出手段
と、前記交流直流変換回路が出力する直流電圧を検出す
る直流電圧検出手段と、前記入力電流と前記交流電源電
圧と前記直流電圧とから前記入力電流の目標電流実効値
および目標電流瞬時値を演算しながら力率を改善するよ
うに、かつ、前記直流電圧が所定の目標直流電圧になる
ように前記スイッチング素子の動作を制御するスイッチ
ング動作制御手段とを備え、前記スイッチング動作制御
手段は、前記目標電流実効値を下限値規制するととも
に、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きい
第１のレベル以上になれば前記スイッチング動作を停止
し、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きく
前記第１のレベル未満である第２のレベル以下で、か
つ、前記交流電源電圧のゼロクロスタイミングで前記ス
イッチング動作を再開するように制御する電源装置であ
る。

【００３０】本発明において、スイッチング動作制御手
段は、請求項１に係わる本発明と同様に軽負荷時におけ
る直流電圧の変動を第１のレベルと第２のレベルとの間
に抑制するとともに、交流電源電圧のゼロクロスタイミ
ングでスイッチング動作を再開することにより、スイッ
チング動作の再開時において交流直流変換回路に過大な
突入電流が流れることを防止する。

【００３１】請求項３に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、交流直流変換回路の出力に接続される
負荷量に対応して第１のレベルおよび第２のレベルを変
化させて制御する請求項１ないし請求項２のいずれかに
係わる電源装置である。

【００３２】本発明において、スイッチング動作制御手
段は、負荷の大きさに対応して第１のレベルと第２のレ
ベルを変化させ、その第１のレベルと第２のレベルに対
して請求項１ないし請求項２に係わる本発明の制御を行
う。すなわち、負荷の増大に伴って直流電圧におけるリ
ップル成分が増加したとき、リップル成分を伴う直流電
圧はリップル成分を含まない場合よりも第１のレベルを
超え易くなり、第１のレベルを超えた時点でスイッチン
グ動作が停止する場合が発生する。その対策として、直
流電圧と第１のレベルとのマージンを確保できるよう
に、負荷の大きさに対応して第１のレベルを大きくし、
また、変動幅を維持するために第２のレベルも大きくす
る。これにより、負荷が大きくなってリップル成分が増
加してもスイッチング動作が停止する事態を防止する。
実施例では、負荷が電動機である場合に、その回転数が
負荷の大きさに対応するとして、回転数に対して第１の
レベルおよび第２のレベルを段階的、または連続的に変
える。

【００３３】請求項４に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、負荷量を反映する入力電流に対応して
第１のレベルおよび第２のレベルを変化させて制御する
請求項３に係わる電源装置である。

【００３４】本発明において、電流検出手段が検出する
入力電流は負荷量を反映しており、したがって、スイッ
チング動作制御手段は、前記入力電流に対応して第１の
レベルおよび第２のレベルを変えて制御することによ
り、請求項３に係わる本発明と同様に、負荷が大きくな
ってリップル成分が増加してもスイッチング動作が停止
する事態を防止する。また、負荷量を検出するための新
たな手段を設ける必要をなくする。

【００３５】請求項５に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、負荷量を反映する目標電流実効値に対
応して第１のレベルおよび第２のレベルを変化させて制
御する請求項３に係わる電源装置である。

【００３６】本発明において、スイッチング動作制御手
段で設定される目標電流実効値は負荷量を反映してお
り、したがって、スイッチング動作制御手段は、前記目
標電流実効値に対応して第１のレベルおよび第２のレベ
ルを変えて制御することにより、請求項３に係わる本発
明と同様に、負荷が大きくなってリップル成分が増加し
てもスイッチング動作が停止する事態を防止する。ま
た、負荷量を検出するための新たな手段を設ける必要を
なくする。

【００３７】請求項６に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、第１のレベルと第２のレベルを交流電
源の１／２サイクル内で変化させて制御する請求項１な
いし請求項５のいずれかに係わる電源装置である。

【００３８】本発明において、第１のレベルと第２のレ
ベルを交流電源の１／２サイクル内で変化させることに
より前記交流電源の周波数の２倍の周波数を有するリッ
プル成分に同期して変化させ、その変化の振幅を負荷量
に対応させることができる。これにより、軽負荷時にお
ける直流電圧の変動幅を第１のレベルと第２のレベルと
の間に抑制するとともに、負荷量が増したときにはリッ
プル成分を含む直流電圧の瞬時値と第１のレベルとのマ
ージンを常に一定値に確保してスイッチング動作が停止
する事態を防止する。

【００３９】請求項７に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段にマイクロコンピュータまたはデジタルシ
グナルプロセッサのいずれかを用いた請求項１ないし請
求項６のいずれかに係わる電源装置である。

【００４０】本発明において、マイクロコンピュータま
たはデジタルシグナルプロセッサは、スイッチング動作
制御手段における各制御動作をプログラムによる動作で
実行し、個別部品による構成よりもコンパクトな構成を
実現するとともに、優れた演算機能により速やかに制御
し、また、制御に関する定数の任意な設定を容易にす
る。

【００４１】請求項８に係わる本発明は、請求項１ない
し請求項７のいずれかに係わる電源装置と、前記電源装
置における交流直流変換回路が出力する直流電圧を電動
機駆動のための交流電圧に変換するインバータとを備え
た電動機駆動装置である。

【００４２】本発明において、本発明の電源装置が安定
な直流電圧を供給し、インバータは前記直流電圧を安定
な交流電圧に変換して電動機を駆動し、回転ムラや脱調
を防止する。

【００４３】請求項９に係わる本発明は、請求項８に係
わる電動機駆動装置により圧縮機用電動機を駆動するよ
うに構成した空気調和機である。

【００４４】本発明において、請求項８に係わる本発明
の電動機駆動装置が安定な交流電圧により圧縮機用電動
機を駆動する。

【００４５】以下、本発明の実施例について説明する。

【００４６】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の実施例１につい
て図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項１に
係わる。

【００４７】図１は、本実施例の構成を示すブロック図
である。なお、従来例と同じ構成要素には同一符号を付
与している。

【００４８】図１において、図の上部に示した交流直流
変換回路は、交流電源１の出力をダイオードブリッジに
よる整流回路２で整流し、整流回路２で得られる電圧を
リアクタ３を介してスイッチング素子４によりスイッチ
ングし、スイッチング素子４の両端電圧をダイオード５
を介して平滑用コンデンサ６により平滑して負荷７に供
給する。なお、交流直流変換回路には、交流直流変換回
路に流れる入力電流を検出する電流検出手段８と、交流
電源電圧を検出する入力電圧検出手段９と、交流直流変
換回路が出力する直流電圧を検出する直流電圧検出手段
１０とが配されている。

【００４９】スイッチング素子４の動作はスイッチング
動作制御手段１１によって制御される。まず、直流電圧
検出手段１０で得られた直流電圧は、カットオフ周波数
の低いローパスフィルタ１２によって平滑化された直流
電圧となる。これは、交流直流変換回路の特性に起因し
て発生する、図２（ｂ）に示したような、交流電源周波
数の２倍の周波数のリップル成分を排除するためであ
る。たとえば、このリップル成分が含まれたまま制御演
算を行うと、目標電流実効値においてリップル成分が冗
長され、最終的には入力電流波形に歪みが生じてしま
う。また、直流電圧検出手段１０で得られた直流電圧
を、ＰＷＭ出力判定手段１９にも入力している。

【００５０】つぎに、電圧比較手段１４では、上記の平
滑化された直流電圧と目標電圧演算手段１３により設定
された所定の目標直流電圧とを比較して電圧差分値を求
める。つぎに、目標電流実効値演算手段１５では、上記
の電圧差分値と電圧ゲインとを乗算して目標電流実効値
を得る。つぎに、目標電流瞬時値演算手段１６では、入
力電圧検出手段９で得られた交流電源電圧を正規化し、
その値と前記目標電流実効値とを乗算して目標電流瞬時
値を得る。つぎに、電流比較手段１７では、上記の目標
電流瞬時値と電流検出手段８で得られる入力電流とを比
較して電流差分値を求める。つぎに、ＰＷＭデューティ
演算手段１８では、上記の電流差分値と電流ゲインとを
乗算し、スイッチング素子４をオンとするパルス幅を演
算する。最後に、ＰＷＭ出力判定手段１９では、ＰＷＭ
デューティ演算手段１８で得られたパルス幅でのスイッ
チング動作を行うか否かを、制御の動作指令などに基づ
いて判定するようにしている。

【００５１】本実施例が従来例と異なる点は、上記制御
を行うスイッチング動作制御手段１１において、目標電
流実効値演算手段１５により演算される目標電流実効値
に下限値規制を行うとともに、ＰＷＭ出力判定手段１９
でのスイッチング動作を行うか否かの判定条件として、
直流電圧検出手段１０で得られた直流電圧が所定の目標
直流電圧より大きい第１のレベル以上になればスイッチ
ング動作を停止すると言う条件と、前記直流電圧が前記
所定の目標直流電圧より大きく第１のレベル未満である
第２のレベル以下になればスイッチング動作を再開する
と言う条件とを設けたことにある。

【００５２】図３および図４に示した具体例において、
交流電源電圧を１００Ｖ、直流電圧の所定の目標直流電
圧を１７０Ｖ、スイッチング動作を停止する第１のレベ
ルを２００Ｖ、スイッチング動作を再開する第２のレベ
ルを１９５Ｖ、目標電流実効値の下限を１Ａ相当の値と
したときの軽負荷時における動作について説明する。

【００５３】負荷７が電流の実効値として１Ａ以上を必
要としない軽負荷時においても、目標電流実効値が下限
値規制により強制的に１Ａ相当の値となっているため、
直流電圧は目標直流電圧である１７０Ｖ以上に昇圧され
る。昇圧が進み、第１のレベルである２００Ｖになると
一旦、スイッチング動作が停止されるため、直流電圧は
下降する。第２のレベルである１９５Ｖまで下降すると
スイッチング動作が再開され、直流電圧はふたたび昇圧
する。この動作が繰り返されるため、直流電圧の変動幅
は５Ｖとなる。負荷７が電流の実効値として１Ａ以上が
必要となってくれば、図４（ｂ）に示したように、１９
５Ｖ〜２００Ｖの直流電圧は目標直流電圧である１７０
Ｖに収束する。このように、軽負荷時の直流電圧の変動
を任意に設定できる第１のレベルと第２のレベルとの間
に抑制することができ、それに伴って直流電圧の変動幅
も小さくすることも可能で、さらに、負荷の状態を判別
しなくても自動的に目標直流電圧に収束させることがで
きる。

【００５４】以上のように本実施例によれば、従来例で
述べた軽負荷時にスイッチング動作を完全停止する方法
においてスイッチング動作の停止中は交流電源電圧に依
存して任意の直流電圧にすることができなかったり、直
流電圧と目標直流電圧との差が所定のしきい値以上にな
った場合にスイッチング動作を停止する方法においてロ
ーパスフィルタによる遅れ時間の影響で直流電圧の変動
幅が前記しきい値以上になると言った課題を解消し、軽
負荷時に直流電圧の変動を第１のレベルと第２のレベル
との間に抑制することができる。

【００５５】（実施例２）以下、本発明の実施例２につ
いて図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項２
に係わる。

【００５６】図５は、本実施例の構成を示すブロック図
である。なお、実施例１と同じ構成要素には同一符号を
付与している。

【００５７】本実施例が実施例１と異なる点は、図５に
示したように、入力電圧検出手段９で得られた交流電源
電圧をＰＷＭ出力判定手段１９に入力し、直流電圧が第
２のレベル以下で、かつ交流電源電圧のゼロクロスタイ
ミングでスイッチング動作を再開するようにしたことに
ある。他の動作は実施例１と同じである。

【００５８】スイッチング動作制御手段１１において、
目標電流実効値演算手段１５では、実施例１と同様に、
目標電流実効値に下限値規制を行う。本実施例では、図
６のフローチャートに示したように、ＰＷＭ出力判定手
段１９でのスイッチング動作を行うか否かの判定条件
に、直流電圧検出手段１０で得られた直流電圧が所定の
目標直流電圧より大きい第１のレベル以上になればスイ
ッチング動作を停止すると言う条件と、所定の目標直流
電圧より大きく第１のレベル未満である第２のレベル以
下で、かつ、入力電圧検出手段９で得られる交流電源電
圧から割り出した交流電源電圧のゼロクロスタイミング
でスイッチング動作を再開すると言う条件を設けてい
る。具体例として、入力電圧検出手段９は、ダイオード
ブリッジによる整流回路２で得られる電圧を抵抗分圧し
て出力し、ＰＷＭ出力判定手段１９では、分圧された前
記電圧が０になったタイミングを交流電源電圧のゼロク
ロスタイミングとして認識する。

【００５９】以下、実施例１と同様に、交流電源電圧を
１００Ｖ、図３に示したように、所定の直流電圧の目標
直流電圧を１７０Ｖ、スイッチング動作を停止する第１
のレベルを２００Ｖ、第２のレベルを１９５Ｖ、目標電
流実効値の下限値を１Ａ相当の値としたときの軽負荷時
における動作について説明する。

【００６０】図６は、本実施例の動作を示すフローチャ
ート、図７は、本実施例の軽負荷時における動作を示す
波形図である。負荷７が電流の実効値として１Ａ以上必
要としない軽負荷時においても、目標電流実効値が下限
値規制により強制的に１Ａ相当の値となっているため、
直流電圧は目標直流電圧である１７０Ｖ以上に昇圧され
る。昇圧が進み、２００Ｖになると一旦、スイッチング
動作が停止されるため、直流電圧は下降する。１９５Ｖ
まで下降すると、ＰＷＭ出力判定手段１９では交流電源
１の交流電源電圧のゼロクロスタイミングが認識される
のを待ち、認識されるとスイッチング動作を再開し、直
流電圧はふたたび昇圧される。交流電源電圧のゼロクロ
スタイミングを待つ間、図７（ｃ）に示したように、直
流電圧は若干下降を続けるが、軽負荷であるためその下
降は緩やかであり、１９５Ｖからの下降値はほぼ無視で
きる程度であった。以上の動作が繰り返されるため、直
流電圧の変動幅はほぼ５Ｖとなる。

【００６１】以上のように本実施例によれば、入力電圧
検出手段９で得られる交流電源電圧から割り出した交流
電源電圧のゼロクロスタイミングでスイッチング動作を
再開しているため、スイッチング動作再開時に急峻な突
入電流が流れることがなくなった。

【００６２】なお、図８は、入力電圧検出手段９の他の
構成を示す回路図である。ダイオードブリッジによる整
流回路２で得られる電圧を抵抗分圧する構成の他に、図
８に示したように、交流電源１の出力ラインにフォトカ
プラ９ａを接続し、このフォトカプラ９ａの２次側の電
圧を検出結果とするように構成してもよい。

【００６３】（実施例３）以下、本発明の実施例３につ
いて図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項３
に係わる。

【００６４】図９は、本実施例の構成を示すブロック図
である。なお、実施例１と同じ構成要素には同一符号を
付与している。

【００６５】本実施例が実施例１ないし実施例２と異な
る点は、図９に示したように、交流直流変換回路が出力
する直流電圧を交流電圧に変換するインバータ２０と、
インバータ２０に接続された電動機２１とで負荷７と
し、スイッチング動作制御手段１１は、電動機２１の回
転数を検出する回転数検出手段２２を備え、第１のレベ
ルと第２のレベルとを前記回転数に対応して変化させて
制御することにある。

【００６６】上記構成における動作について説明する。
本発明の電源装置は従来例と比較して軽負荷時の直流電
圧の変動幅が小さいため、電動機２１を回転ムラや脱調
の確率が小さい状態に駆動することができる。このと
き、回転数検出手段２２で得られる電動機２１の回転数
はＰＷＭ出力判定手段１９に入力され、負荷量の情報と
して扱われる。すなわち、電動機２１の回転数が大きい
ときは負荷量が大きく、回転数が小さいときは負荷量は
小さいと言うことになる。

【００６７】また、ＰＷＭ出力判定手段１９では入力さ
れた電動機２１の回転数、すなわち負荷量によってスイ
ッチング動作を停止する直流電圧の第１のレベルと、ス
イッチング動作を再開する第２のレベルとを変化させ
る。これは、交流直流変換回路が出力する直流電圧には
交流電源周波数の２倍の周波数のリップル成分が発生
し、その幅は負荷量に比例して変化する訳であるが、た
とえば、負荷量が大きくなって直流電圧のリップル成分
が大きくなったとき、直流電圧と第１のレベルとのマー
ジンを確保して、リップル成分の影響を受けてスイッチ
ング動作が不本意に停止しないようにするためである。

【００６８】図１０は、上記マージンが確保されていな
い場合の動作を示す波形図である。たとえば、図１０に
示したように、直流電圧の所定の目標直流電圧を１７０
Ｖとし、これに対し軽負荷時の直流電圧をできるだけ前
記目標直流電圧に近づけるためにスイッチング動作を停
止する第１のレベルを１８０Ｖ、スイッチング動作を再
開する第２のレベルを１７５Ｖとすれば、電動機２１の
回転前や回転数が小さい軽負荷時においては、直流電圧
は１７５Ｖ〜１８０Ｖとなる。ところが、電動機２１の
回転数が大きくなった場合には、直流電圧のリップル成
分が大きくなり、そのピーク値が第１のレベルである１
８０Ｖを超過することでスイッチング動作が停止してし
まい、交流直流変換回路に流れる入力電流の波形は歪ん
でしまう。

【００６９】しかし、本実施例では、図１１に示したよ
うに、電動機２１の回転数、すなわち負荷量に対応して
直流電圧の第１のレベルと第２のレベルとを変化させる
ことにより、軽負荷時には直流電圧を１７５Ｖ〜１８０
Ｖの間に維持して目標直流電圧１７０Ｖに極力近づける
とともに、負荷量が大きくなったときには、たとえば、
電動機２１の回転数が５０Ｈｚ以上のときには第１のレ
ベルが２００Ｖとなり、直流電圧のリップル成分が２０
Ｖｐ−ｐであっても２０Ｖのマージンを確保してスイッ
チング動作を停止させないようにする。

【００７０】なお、直流電圧の第１のレベルと第２のレ
ベルは、図１２に示したように、連続的に変化させると
さらによい。また、直流電圧の目標直流電圧が変化する
システムにおいては、第１のレベルを（目標直流電圧＋
α）、第２のレベルを（目標直流電圧＋β）とし、しき
い値αとしきい値βとをそれぞれ図１３に示したように
変化させることができる。

【００７１】以上のように本実施例によれば、負荷量に
対応して第１のレベルおよび第２のレベルを変化させる
ことにより、負荷量が大きい場合の直流電圧と第１のレ
ベルとのマージンを確保してリップル成分の影響に基づ
くスイッチング動作の停止を防止することができる。

【００７２】（実施例４）以下、本発明の実施例４につ
いて図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項４
に係わる。

【００７３】図１４は、本実施例の構成を示すブロック
図である。なお、実施例３と同じ構成要素には同一符号
を付与している。本実施例が実施例３と異なる点は、負
荷量の代わりに、負荷量に対応する入力電流に対応して
第１のレベルと第２のレベルを変化させて制御するよう
にしたことにある。

【００７４】図１４において、電流検出手段８で得られ
る入力電流は、交流電源１の電圧が固定されていれば負
荷７の消費電力、すなわち負荷量に比例する。したがっ
て、前記入力電流が負荷量に対応することに着目し、本
実施例では、実施例３で回転数検出手段２２により得た
負荷量に代えて前記入力電流を平均演算した値を用い、
スイッチング動作を停止する直流電圧の第１のレベルと
スイッチング動作を再開する第２のレベルとを変化させ
るようにしている。

【００７５】すなわち、電流検出手段８で得られる入力
電流をＰＷＭ出力判定手段１９に入力し、ＰＷＭ出力判
定手段１９では交流直流変換回路に流れる入力電流を平
均演算し、この平均値によって、図１５に示したよう
に、第１のレベルおよび第２のレベルを変化させるよう
にした。

【００７６】以上のように本実施例によれば、実施例３
における回転数検出手段２２のような負荷量を検出する
手段を新たに設ける必要がなくなった。

【００７７】なお、本実施例では負荷量を、電流検出手
段８で得られる入力電流の平均値としたが、入力電流の
実効値またはピーク値などとしてもよいことは言うまで
もない。

【００７８】（実施例５）以下、本発明の実施例５につ
いて図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項５
に係わる。

【００７９】図１６は、本実施例の構成を示すブロック
図である。なお、実施例３と同じ構成要素には同一符号
を付与している。本実施例が実施例３と異なる点は、負
荷量の代わりに、負荷量に対応する目標電流実効値に対
応して第１のレベルと第２のレベルを変化させて制御す
るようにしたことにある。

【００８０】図１６において、本実施例では、スイッチ
ング動作制御手段１１で得られる目標電流実効値が負荷
量に対応していることに着目し、実施例３の回転数検出
手段２２で得られる負荷量に代えて前記目標電流実効値
を用い、目標電流実効値に対応して第１のレベルと第２
のレベルとを変化させるようにしている。すなわち、目
標電流実効値演算手段１５で得られる目標電流実効値を
ＰＷＭ出力判定手段１９に入力し、目標電流実効値によ
って第１のレベルと第２のレベルとを変化させている。

【００８１】以上のように本実施例によれば、実施例４
と同様に、実施例３における回転数検出手段２２のよう
な負荷量を検出する手段を新たに設ける必要がなくなっ
た。

【００８２】（実施例６）以下、本発明の実施例６につ
いて図面を参照しながら説明する。本実施例は請求項６
に係わる。

【００８３】図１７は、本実施例の動作を示す波形図で
ある。本実施例が実施例３ないし実施例４と異なる点
は、図１７に示したように、スイッチング動作を停止す
る直流電圧の第１のレベルとスイッチング動作を再開す
る第２のレベルとを、交流電源１の１／２サイクル中
で、直流電圧に含まれる交流電源周波数の２倍の周波数
のリップル成分の変動に合わせるように変化させて制御
することにある。

【００８４】これは、入力電圧検出手段９で得られる交
流電源電圧から割り出される交流電源電圧のゼロクロス
タイミングの間隔を時間計測し、つぎのゼロクロスタイ
ミング間隔内において時間経過とともに第１のレベルと
第２のレベルとを変えると言う方法で実現した。これに
より、負荷量が増したときにリップル成分を含む直流電
圧とスイッチング動作が停止する第１のレベルとのマー
ジンをいずれのタイミングにおいても一定値で確保する
ことができる。

【００８５】以上のように本実施例によれば、リップル
成分を含む直流電圧とスイッチング動作が停止する第１
のレベルとのマージンをどの時点でも一定値に確保する
ことにより、負荷量が増加したときにスイッチング動作
が停止する事態を精度よく防止することができる。

【００８６】（実施例７）以下、本発明の実施例７につ
いて説明する。本実施例は請求項７に係わる。

【００８７】本実施例では、スイッチング動作制御手段
１１での制御をすべてマイクロコンピュータによって行
うデジタル制御とした。一連の演算処理をマイクロコン
ピュータのプログラムにより実現することにより、電子
回路の組み合わせで構成した場合に比べ、極めて容易に
システム化することができた。

【００８８】（実施例８）以下、本発明の実施例８につ
いて説明する。本実施例は請求項７係わる。

【００８９】本実施例では、スイッチング動作制御手段
１１による制御をすべてデジタルシグナルプロセッサに
よって行うデジタル制御とした。一連の演算処理をデジ
タルシグナルプロセッサのプログラムで実現することに
より、電子回路の組み合わせで構成した場合に比べて極
めて容易にシステム化することができた。とくに、デジ
タルシグナルプロセッサには乗算器が内蔵されており、
積和演算が非常に速く処理されるため演算処理時間の制
約を受けにくい構成とすることができた。

【００９０】（実施例９）以下、本発明の実施例９につ
いて説明する。本実施例は請求項８および請求項９に係
わる。

【００９１】本実施例では、実施例３ないし実施例８の
いずれかに係わる電源装置の出力にインバータを設けて
電動機駆動装置とし、前記電動機駆動装置を空気調和機
に搭載した。

【００９２】空気調和機の圧縮機用電動機は、冷凍サイ
クルの状態によって負荷が大きく変わるため電動機駆動
用のインバータには安定な直流電圧が供給される必要が
あるが、本発明により軽負荷時の直流電圧の変動幅が小
さくなり、とくに圧縮機用電動機の起動を確実にし、起
動後も回転数の変動が少ない安定な回転を実現すること
ができた。

【００９３】

【発明の効果】請求項１に係わる本発明は、少なくとも
スイッチング素子とリアクタとダイオードとを備えて前
記スイッチング素子のスイッチング動作により交流電源
から直流電圧を得る交流直流変換回路と、前記交流直流
変換回路に流れる入力電流を検出する電流検出手段と、
前記交流電源の交流電源電圧を検出する入力電圧検出手
段と、前記交流直流変換回路が出力する直流電圧を検出
する直流電圧検出手段と、前記入力電流と前記交流電源
電圧と前記直流電圧とから前記入力電流の目標電流実効
値および目標電流瞬時値を演算しながら力率を改善する
ように、かつ、前記直流電圧が所定の目標直流電圧にな
るように前記スイッチング素子の動作を制御するスイッ
チング動作制御手段とを備え、前記スイッチング動作制
御手段は、前記目標電流実効値を下限値規制するととも
に、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きい
第１のレベル以上になれば前記スイッチング動作を停止
し、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きく
前記第１のレベル未満である第２のレベル以下になれば
前記スイッチング動作を再開するように制御する電源装
置とすることにより、軽負荷時の直流電圧が任意に設定
可能な第１のレベルと第２のレベルとの間に収まると言
う効果を奏する。さらには、負荷の状態を判別しなくて
も自動的に目標直流電圧に収束すると言う効果も奏す
る。

【００９４】請求項２に係わる本発明は、少なくともス
イッチング素子とリアクタとダイオードとを備えて前記
スイッチング素子のスイッチング動作により交流電源か
ら直流電圧を得る交流直流変換回路と、前記交流直流変
換回路に流れる入力電流を検出する電流検出手段と、前
記交流電源の交流電源電圧を検出する入力電圧検出手段
と、前記交流直流変換回路が出力する直流電圧を検出す
る直流電圧検出手段と、前記入力電流と前記交流電源電
圧と前記直流電圧とから前記入力電流の目標電流実効値
および目標電流瞬時値を演算しながら力率を改善するよ
うに、かつ、前記直流電圧が所定の目標直流電圧になる
ように前記スイッチング素子の動作を制御するスイッチ
ング動作制御手段とを備え、前記スイッチング動作制御
手段は、前記目標電流実効値を下限値規制するととも
に、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きい
第１のレベル以上になれば前記スイッチング動作を停止
し、前記直流電圧が所定の前記目標直流電圧より大きく
前記第１のレベル未満である第２のレベル以下で、か
つ、前記交流電源電圧のゼロクロスタイミングで前記ス
イッチング動作を再開するように制御する電源装置とす
ることにより、請求項１に係わる本発明の効果ととも
に、スイッチング動作再開時に急峻な突入電流が流れる
ことがないと言う効果を奏する。

【００９５】請求項３に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、交流直流変換回路の出力に接続される
負荷量に対応して第１のレベルおよび第２のレベルを変
化させて制御する請求項１ないし請求項２のいずれかに
係わる電源装置とすることにより、請求項１または請求
項２に係わる本発明の効果とともに、負荷量が大きくな
って直流電圧のリップル成分が大きくなったときにもス
イッチング動作を停止させる直流電圧と第１のレベルと
のマージンが確保できると言う効果を奏する。また、軽
負荷時における直流電圧を目標直流電圧に極力近づけら
れると言う効果も奏する。

【００９６】請求項４に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、負荷量を反映する入力電流に対応して
第１のレベルおよび第２のレベルを変化させて制御する
請求項３に係わる電源装置とすることにより、請求項３
に係わる本発明の効果とともに、負荷量を検出する手段
を新たに設ける必要がなく、システムの小型軽量化、低
コスト化が図れると言う効果も奏する。

【００９７】請求項５に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、負荷量を反映する目標電流実効値に対
応して第１のレベルおよび第２のレベルを変化させて制
御する請求項３に係わる電源装置とすることにより、請
求項３に係わる本発明の効果とともに、負荷量を検出す
る手段を新たに設ける必要がなく、システムの小型軽量
化、低コスト化が図れると言う効果も奏する。

【００９８】請求項６に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段は、第１のレベルと第２のレベルを交流電
源の１／２サイクル内で変化させて制御する請求項１な
いし請求項５のいずれかに係わる電源装置とすることに
より、請求項１ないし請求項５のいずれかに係わる本発
明の効果とともに、負荷量が増したときにリップル成分
を含む直流電圧とスイッチング動作が停止する第１のレ
ベルまでのマージンがいずれのタイミングにおいても一
定値で確保されている、すなわち負荷が急減したとして
も直流電圧の過昇圧幅が一定になるため、システムの動
作信頼性が向上すると言う効果も奏する。

【００９９】請求項７に係わる本発明は、スイッチング
動作制御手段にマイクロコンピュータまたはデジタルシ
グナルプロセッサのいずれかを用いた請求項１ないし請
求項６のいずれかに係わる電源装置とすることにより、
請求項１ないし請求項６のいずれかに係わる本発明の効
果とともに、電子回路の組み合わせで構成した場合に比
べ部品点数を削減し、極めて容易にシステム化すること
ができると言う効果も奏する。

【０１００】請求項８に係わる本発明は、請求項１ない
し請求項７のいずれかに係わる本発明の電源装置と、前
記電源装置における交流直流変換回路が出力する直流電
圧を電動機駆動のための交流電圧に変換するインバータ
とを備えた電動機駆動装置とすることにより、電動機の
回転ムラや脱調を防止することができるとともに、直流
電圧の変動が少ない状況下で電動機の起動が行え、起動
確立を向上させると言う効果も奏する。

【０１０１】請求項９に係わる本発明は、請求項８に係
わる電動機駆動装置により圧縮機用電動機を駆動するよ
うに構成した空気調和機とすることにより、請求項８に
係わる本発明の効果とともに、圧縮機用電動機が停止中
においても直流電圧をあらかじめ設定される目標直流電
圧にすることができるため、送風用電動機やその他空気
調和機のアクチュエータの制御を安定に行うことができ
ると言う効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の構成を示すブロック図

【図２】同実施例における交流直流変換回路の入出力電
圧を示す波形図

【図３】同実施例における軽負荷時の動作を示す波形図

【図４】同実施例の動作を示す波形図

【図５】本発明の実施例２の構成を示すブロック図

【図６】同実施例の動作を示すフローチャート

【図７】同実施例の軽負荷時の動作を示す波形図

【図８】同実施例における入力電圧検出手段の他の構成
を示す回路図

【図９】本発明の実施例３の構成を示すブロック図

【図１０】同実施例において直流電圧と第１のレベルと
のマージンが確保されていない状態の動作を示す波形図

【図１１】同実施例における第１のレベルおよび第２の
レベルの変化を示す特性図

【図１２】同実施例における第１のレベルおよび第２の
レベルの他の変化を示す特性図

【図１３】同実施例におけるしきい値αおよびしきい値
βの変化を示す特性図

【図１４】本発明の実施例４の構成を示すブロック図

【図１５】同実施例における第１のレベルおよび第２の
レベルの変化を示す特性図

【図１６】本発明の実施例５の構成を示すブロック図

【図１７】本発明の実施例６における第１のレベルおよ
び第２のレベルの変化を示す特性図

【図１８】従来の交流直流変換回路を用いた電源装置の
一例の構成を示すブロック図

【図１９】同従来例の制御動作を示すフローチャート

【図２０】同従来例の軽負荷時の動作を示す波形図

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 整流回路 ３ リアクタ ４ スイッチング素子 ５ ダイオード ６ 平滑用コンデンサ ７ 負荷 ８ 電流検出手段 ９ 入力電圧検出手段 ９ａ フォトカプラ １０ 直流電圧検出手段 １１ スイッチング動作制御手段 １２ ローパスフィルタ １３ 目標電圧演算手段 １４ 電圧比較手段 １５ 目標電流実効値演算手段 １６ 目標電流瞬時値演算手段 １７ 電流比較手段 １８ ＰＷＭデューティ演算手段 １９ ＰＷＭ出力判定手段 ２０ インバータ ２１ 電動機 ２２ 回転数検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 正則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5H006 AA01 AA02 AA05 BB05 CA02 CA07 CB01 CB08 CC08 DA04 DB01 DB07 DC02 DC05 FA01 FA02 5H576 AA10 BB01 BB03 BB04 CC05 DD02 DD04 EE11 EE18 FF01 HA02 HB02 JJ03 LL01 LL22 LL24 MM02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともスイッチング素子とリアクタ
   とダイオードとを備えて前記スイッチング素子のスイッ
   チング動作により交流電源から直流電圧を得る交流直流
   変換回路と、前記交流直流変換回路に流れる入力電流を
   検出する電流検出手段と、前記交流電源の交流電源電圧
   を検出する入力電圧検出手段と、前記交流直流変換回路
   が出力する直流電圧を検出する直流電圧検出手段と、前
   記入力電流と前記交流電源電圧と前記直流電圧とから前
   記入力電流の目標電流実効値および目標電流瞬時値を演
   算しながら力率を改善するように、かつ、前記直流電圧
   が所定の目標直流電圧になるように前記スイッチング素
   子の動作を制御するスイッチング動作制御手段とを備
   え、前記スイッチング動作制御手段は、前記目標電流実
   効値を下限値規制するとともに、前記直流電圧が所定の
   前記目標直流電圧より大きい第１のレベル以上になれば
   前記スイッチング動作を停止し、前記直流電圧が所定の
   前記目標直流電圧より大きく前記第１のレベル未満であ
   る第２のレベル以下になれば前記スイッチング動作を再
   開するように制御する電源装置。
2. 【請求項２】 少なくともスイッチング素子とリアクタ
   とダイオードとを備えて前記スイッチング素子のスイッ
   チング動作により交流電源から直流電圧を得る交流直流
   変換回路と、前記交流直流変換回路に流れる入力電流を
   検出する電流検出手段と、前記交流電源の交流電源電圧
   を検出する入力電圧検出手段と、前記交流直流変換回路
   が出力する直流電圧を検出する直流電圧検出手段と、前
   記入力電流と前記交流電源電圧と前記直流電圧とから前
   記入力電流の目標電流実効値および目標電流瞬時値を演
   算しながら力率を改善するように、かつ、前記直流電圧
   が所定の目標直流電圧になるように前記スイッチング素
   子の動作を制御するスイッチング動作制御手段とを備
   え、前記スイッチング動作制御手段は、前記目標電流実
   効値を下限値規制するとともに、前記直流電圧が所定の
   前記目標直流電圧より大きい第１のレベル以上になれば
   前記スイッチング動作を停止し、前記直流電圧が所定の
   前記目標直流電圧より大きく前記第１のレベル未満であ
   る第２のレベル以下で、かつ、前記交流電源電圧のゼロ
   クロスタイミングで前記スイッチング動作を再開するよ
   うに制御する電源装置。
3. 【請求項３】 スイッチング動作制御手段は、交流直流
   変換回路の出力に接続される負荷量に対応して第１のレ
   ベルおよび第２のレベルを変化させて制御する請求項１
   ないし請求項２のいずれかに記載の電源装置。
4. 【請求項４】 スイッチング動作制御手段は、負荷量を
   反映する入力電流に対応して第１のレベルおよび第２の
   レベルを変化させて制御する請求項３記載の電源装置。
5. 【請求項５】 スイッチング動作制御手段は、負荷量を
   反映する目標電流実効値に対応して第１のレベルおよび
   第２のレベルを変化させて制御する請求項３記載の電源
   装置。
6. 【請求項６】 スイッチング動作制御手段は、第１のレ
   ベルと第２のレベルを交流電源の１／２サイクル内で変
   化させて制御する請求項１ないし請求項５のいずれかに
   記載の電源装置。
7. 【請求項７】 スイッチング動作制御手段にマイクロコ
   ンピュータまたはデジタルシグナルプロセッサのいずれ
   かを用いた請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の
   電源装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし請求項７のいずれかに記
   載の電源装置と、前記電源装置における交流直流変換回
   路が出力する直流電圧を電動機駆動のための交流電圧に
   変換するインバータとを備えた電動機駆動装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の電動機駆動装置により圧
   縮機用電動機を駆動するように構成した空気調和機。