CN102195497B - 开关电源 - Google Patents

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Abstract

预测开关电源的寿命。开关电源包括:控制电路,在电容器的电压成为第一阈值以上的情况下,开始进行连接到变压器的初级线圈的开关元件的接通关断控制,通过接通关断控制而在变压器的次级线圈和第一辅助线圈感应电压,在电容器的电压成为小于第一阈值的第二阈值以下的情况下,停止进行接通关断控制;启动电路,通过来自电源的电压对电容器进行充电;第一辅助电源,通过在第一辅助线圈感应的电压对电容器进行充电;以及判定部,基于电容器的电压成为第一阈值以上之后的电容器的电压判定开关电源的寿命。

Description

开关电源
技术领域
本发明涉及开关电源。
背景技术
在专利文献1和专利文献2中公开了基于初级侧或次级侧的平滑电容器的脉动(ripple)电压而检测平滑电容器的寿命的开关电源。在专利文献3中公开了基于周围温度、脉动电流值、寿命特性数据、期待寿命时间、以及经过寿命时间而预测平滑电容器的寿命的直流电源装置。在专利文献4和专利文献5中公开了基于脉动电压而预测开关电源的寿命的技术。
专利文献1:特开2000-350448号公报
专利文献2:特开2000-308339号公报
专利文献3:特开平11-356036号公报
专利文献4:特开平8-19247号公报
专利文献5:特开2002-112549号公报
如上所述,提出了各种预测开关电源的寿命的方案。但是,上述的预测开关电源的寿命的方案并不一定是按照用户的希望的方案。因此期望新的预测开关电源的寿命的方案。
发明内容
本发明的开关电源通过连接到变压器的初级线圈的开关元件的接通关断控制从而在上述变压器的次级线圈和第一辅助线圈感应电压,并对在上述次级线圈感应的电压进行平滑从而输出直流电压,并且具有通过在上述第一辅助线圈感应的电压对电容器进行充电的第一辅助电源,该开关电源包括:控制电路,在上述电容器的电压成为第一阈值以上的情况下,开始进行连接到变压器的初级线圈的开关元件的接通关断控制,通过接通关断控制而在变压器的次级线圈和第一辅助线圈感应电压,在上述电容器的电压成为小于第一阈值的第二阈值以下的情况下,停止进行接通关断控制;启动电路,通过来自电源的电压对上述电容器进行充电;以及判定部,基于上述电容器的电压成为第一阈值以上之后的该电容器的电压判定开关电源的寿命。
在上述的开关电源中,判定部可以在电容器的电压成为第一阈值以上之后的电容器的电压成为第二阈值以下的情况下,判定为到了开关电源的寿命。
在上述的开关电源中,判定部可以在电容器的电压成为第一阈值以上之后的电容器的电压成为第一阈值与第二阈值之间的第三阈值以下的情况下,判定为是开关电源的更换时期。
在上述的开关电源中,判定部可以包括:第一比较器,具有第一基准电压输入端子、第一电容器电压输入端子以及第一输出端子,其中,该第一基准电压输入端子输入与第一阈值对应的第一基准电压,该第一电容器电压输入端子输入与电容器的电压对应的电压,该第一输出端子与输入到第一电容器电压输入端子的电压超过第一基准电压的情况相对应而输出启动信号;以及第二比较器,通过从第一输出端子输出的启动信号而进行动作,并且具有第二基准电压输入端子、第二电容器电压输入端子以及第二输出端子,其中,该第二基准电压输入端子输入与第二阈值对应的第二基准电压,该第二电容器电压输入端子输入与电容器的电压对应的电压,该第二输出端子在输入到第二电容器电压输入端子的电压成为第二基准电压以下的情况下,输出表示开关电源的寿命的信号。
在上述的开关电源中,判定部还可以包括:第三比较器,通过从第一输出端子输出的启动信号而进行动作,并且具有第三基准电压输入端子、第三电容器电压输入端子以及第三输出端子,其中,该第三基准电压输入端子输入对应于第一阈值与第二阈值之间的第三阈值的第三基准电压,该第三电容器电压输入端子输入与电容器的电压对应的电压,该第三输出端子在输入到第三电容器电压输入端子的电压成为第三基准电压以下的情况下,输出表示是开关电源的更换时期的信号。
在上述的开关电源中,判定部可以在电容器的电压成为第一阈值以上之后的电容器的电压的每个单位时间的变化率成为预先决定的变化率以上的情况下,判定为到了开关电源的寿命。
在上述的开关电源中,还包括:第二辅助电源,通过来自电源的电压启动判定部,而且基于在变压器的第二辅助线圈感应的电压而使判定部的动作继续进行,判定部可以与基于来自第二辅助电源的电力而启动的情况相对应而使启动电路工作。
在上述的开关电源中,还可以包括:估计部,基于开关电源的合计运转时间估计开关电源的更换时期。
在上述的开关电源中,还可以包括:估计部,基于开关电源的合计运转时间估计开关电源的更换时期;以及通知部,在判定部的判定结果表示是开关电源的更换时期、而且估计部的估计结果表示是开关电源的更换时期的情况下,对外部通知是开关电源的更换时期。
在上述的开关电源中,还包括:第一电容器,对来自电源的电流进行平滑化;以及第二电容器,对从次级线圈输出的电流进行平滑化,对电容器预先决定的估计寿命可以短于对第一电容器和第二电容器预先决定的估计寿命。
另外,上述的发明概要没有列举本发明的必要的特征的全部。此外,这些特征组的组合也可以成为发明。
附图说明
图1是表示第一实施方式的开关电源的电路结构的图。
图2是表示正常的电容器C5的电压波形的一例的图。
图3是表示劣化的电容器C5的电压波形的一例的图。
图4是表示第二实施方式的开关电源的电路结构的图。
图5是表示第三实施方式的开关电源的电路结构的图。
标号说明
10交流电源
12噪声滤波器
14整流电路
16输入侧整流平滑电路
18输出侧整流平滑电路
20启动电路
30第一辅助电源
32辅助侧整流平滑电路
40控制电路
50判定部
60第二辅助电源
70通知部
C1平滑电容器
C2平滑电容器
C4平滑电容器
C5电容器
CP1、CP2、CP3比较器
N1初级线圈
N2次级线圈
N3第一辅助线圈
N4第二辅助线圈
S1开关元件
S2开关
具体实施方式
以下,通过发明的实施方式说明本发明,但以下的实施方式不对涉及权利要求书的发明进行限定。此外,对于发明的解决方案,在实施方式中说明的特征的组合的全部并不一定是必须的。
图1表示第一实施方式的开关电源的电路结构。来自交流电源10的电流,经由噪声滤波器12在输入侧整流平滑电路16中进行整流/平滑化,并输入到高频变压器T的初级线圈N1。由FET等构成的开关元件S1串联连接到初级线圈N1。开关元件S1通过控制电路40被接通关断控制。通过对开关元件S1进行接通关断控制,电流断断续续地输入到初级线圈N1,在次级线圈N2和辅助线圈N3感应电压。在控制电路40启动之前,启动电路20经由噪声滤波器12和输入侧整流平滑电路16将来自交流电源10的电力供应到控制电路40,使控制电路40启动。在控制电路40启动之后,第一辅助电源30基于在辅助线圈N3感应的电压而对控制电路40供应电力。
如此构成的开关电源,通过调整开关元件S1的接通关断的期间,将来自交流电源10的交流电压变换成预先设定的直流电压并输出。
但是,由开关电源所具备的电容器的劣化引起开关电源的故障的情况比较多。因此,在开关电源中,有时预测电容器的寿命从而对用户通知开关电源的更换时期。而且,在开关电源中,存在基于周围温度和合计运转时间而预测电容器的剩余寿命的方法。这时,开关电源通过将周围温度和运转合计时间作为参数而利用预先决定的函数,从而预测电容器的剩余寿命。该函数根据电容器的初始容量也不同,例如将与在交货时所测定的电容器的初始容量对应的函数预先安装到开关电源,开关电源利用该函数而预测电容器的剩余寿命。但是,电容器的实际的寿命,有时即使是规格共同的电容器也在各个电容器中产生偏差。从而,基于周围温度和运转合计时间等而预测的剩余寿命并不一定是实际的电容器的剩余寿命。此外,在各个电容器中实际的寿命存在偏差,因此设计成以比电容器的实际的寿命短的寿命通知更换时期的情况较多。但是,对于用户来说,也存在例如直到实际的电容器的寿命为止,想继续使用该电容器来运转开关电源的情况。
因此,在第一实施方式中,判定部50更准确地检测实际的电容器的寿命。通过判定部50更准确地检测实际的电容器的寿命,从而能够例如直到实际的电容器的寿命为止,继续使用该电容器来运转开关电源。而且,判定部50的判定结果经由通知部70通知到用户。因此,用户能够容易地确定开关电源的故障的原因为电容器的劣化。
而且,电容器的寿命根据电解液、电极等构成素材而不同。即,电容器的寿命根据电容器的规格而不同。一般,越是特别小型的电解电容器,其寿命变得越短。而且,根据周围温度、使用电压、所流的脉动电流等外部因素,寿命也不同。因此,在预测电容器的剩余寿命时,在开关电源所具备的多个电容器中考虑电容器的规格和外部因素而优先对寿命最短的电容器的剩余寿命进行预测。在开关电源所具备的多个电容器中,第一辅助电源30所具备的电容器C5与其他的电容器相比较是小型且寿命比较短。因此,在第一实施方式中,寿命最短的规格的电容器被用于第一辅助电源30所具备的电容器C5,并且判定部50判定电容器C5的寿命,通知部70通知电容器C5的更换时期或者电容器C5的异常。
而且,在图1中,噪声滤波器12去除在开关元件S1等中产生的噪声。由二极管电桥构成的整流电路14连接到噪声滤波器12。而且,在整流电路14的一对输出线之间,连接有平滑电容器C1。由整流电路14和平滑电容器C1构成输入侧整流平滑电路16。
由FET等构成的开关元件S1经由高频变压器T的初级线圈N1连接到平滑电容器C1的输出端之间。开关元件S1基于来自控制电路40的开关控制信号被接通关断控制。输出侧整流平滑电路18连接到高频变压器T的次级线圈N2。输出侧整流平滑电路18由二极管D1、D2、电抗器L1、以及平滑电容器C2构成。二极管D1的阳极端子连接到次级线圈N2的一端,二极管D1的阴极端子连接到二极管D2的阴极端子和电抗器L1的一端。电抗器L1的另一端连接到平滑电容器C2的一端,平滑电容器C2的另一端连接到二极管D2的阳极端子和次级线圈的另一端。此外,未图示的负载连接到平滑电容器C2的两端。
第一辅助电源30连接到高频变压器T的辅助线圈N3的两端。第一辅助电源30由辅助侧整流平滑电路32和电容器C5构成。电容器C5并列连接到辅助侧整流平滑电路32。辅助侧整流平滑电路32由电阻R1、平滑电容器C4、以及二极管D3构成。电阻R1的一端连接到辅助线圈N3的一端,平滑电容器C4的一端连接到辅助线圈N3的另一端。此外,二极管D3的阳极端子和平滑电容器C4的另一端连接到电阻R1的另一端。此外,电容器C5的一端连接到二极管D3的阴极端子,平滑电容器C4的另一端和辅助线圈N3的另一端连接到电容器C5的另一端。通过如此构成,在辅助线圈N3感应的电压由辅助侧整流平滑电路32进行整流/平滑,并施加到电容器C5,对电容器C5进行充电。第一辅助电源30将充电到电容器C5的电力供应到控制电路40。
启动电路20连接到输入侧整流平滑电路16的一端。启动电路20与开关电源所具备的未图示的启动开关被接通的情况相对应,通过经由噪声滤波器12和输入侧整流平滑电路16输入的来自交流电源10的电压,对第一辅助电源30所具备的电容器C5进行充电。在充电到电容器C5的电压Vcc成为预先决定的第一阈值以上的情况下,启动控制电路40。
在启动之后,控制电路40开始进行开关元件S1的接通关断控制,来自交流电源10的电流断断续续地施加到初级线圈N1。通过对初级线圈N1断断续续地施加电流,从而在次级线圈N2和辅助线圈N3感应电压。因此,在启动之后,基于在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5进行充电,充电到电容器C5的电压稳定地供应到控制电路40。
图2表示在电容器C5正常时的开关电源开始进行工作的情况下的电容器C5的电压波形的一例。如果在时刻t1启动开关接通(on),则开始进行电容器C5的充电。接着,在时刻t2电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上,则控制电路40开始启动。控制电路40启动,并对开关元件S1进行接通关断控制,通过在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5进行充电为止的期间,即时刻t3为止,电容器C5的电压Vcc下降。这里,电容器C5的电压Vcc下降,其原因在于,若在时刻t2一旦控制电路40启动则控制电路40的动作电流增加,另一方面从启动电路20无法供应与该增加的电流相称的电流,在之后的时刻t3通过在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5开始进行充电为止的期间,临时从电容器C5对控制电路40供应电流。之后,通过在辅助线圈N3感应的电压,电容器C5的电压Vcc稳定地推移。如此,在电容器C5正常的情况下,电容器C5的电压Vcc稳定,因此对控制电路40提供稳定的电力。另外,第二阈值Vt2表示控制电路40停止的电压值。
图3表示在电容器C5劣化时的开关电源开始进行工作的情况下的电容器C5的电压波形的一例。
如果在时刻t1启动开关接通,则开始进行电容器C5的充电。接着,在时刻t2电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上,则控制电路40开始启动。控制电路40启动,并对开关元件S1进行接通关断控制,通过在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5进行充电为止的期间,电容器C5的电压Vcc下降。这里,电容器C5的劣化持续的情况下,电容器C5的每个单位时间的电压下降率比正常的电容器C5的电压下降率高。即,电容器C5的电压急剧下降。因此,通过在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5开始进行充电之前,在时刻t4电容器C5的电压Vcc低于第二阈值Vt2,控制电路40停止。若控制电路40停止,则再次经由启动电路20对电容器C5开始进行充电,在电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上的时刻,控制电路40再次启动。但是,与先前同样地,通过在辅助线圈N3感应的电压对电容器C5开始进行充电之前,在时刻t6电容器C5的电压Vcc低于第二阈值Vt2,控制电路40停止。
如此,在电容器C5劣化的状态下启动开关电源,虽然暂且从开关电源产生输出,但控制电路40立即停止,从而来自开关电源的输出停止。
在第一实施方式中,判定部50检测如上所述的现象的有无,检测开关电源的寿命。
判定部50在电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上之后的电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以下的情况下,判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。在控制电路40启动之前,也存在电容器C5的电压Vcc为第二阈值Vt2以下的情况。因此,如果判定部50在任意的时刻检测电容器C5的电压Vcc,从而在该电压为第二阈值Vt2以下的情况下判定为是电容器C5的异常,则有时会错误地判定为是电容器C5的异常。
因此,在第一实施方式中,判定部50对电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上的情况进行检测,检测之后的电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以下的情况下,判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。
为了进行如上所述的判定,判定部50包括比较器CP1和比较器CP2。
比较器CP1的同相端子经由电阻r1连接到电容器C5的一端,并经由电阻r2接地。比较器CP1的反相端子连接第一基准电压源E1。比较器CP1的输出端子连接到比较器CP2的电源连接端子。而且,为了在比较器CP1中设定滞后(hysteresis),比较器CP1的同相端子与输出端子经由电阻r3连接。另外,电阻r1和电阻r2的电阻值被预先设定,使得与电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上相对应而从比较器CP1输出启动信号。
通过这样构成比较器CP1,与电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上相对应而从比较器CP1输出启动信号。此外,通过如上所述那样设定滞后,电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以下之后,也继续从比较器CP1输出启动信号。
另一方面,比较器CP2的同相端子经由电阻r4连接到电容器C5的一端,并经由电阻r5接地。比较器CP2的反相端子连接第二基准电压源E2。这里,电阻r4和电阻r5的电阻值被预先设定,使得在电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以上的情况下从比较器CP2输出输出信号。
通过如此构成比较器CP2,与电容器C1的电压成为第一阈值以上相对应而比较器CP2启动。启动之后,比较器CP2在电容器C5的电压Vcc比第二阈值大的情况下,继续输出输出信号。另一方面,在电容器C5的电压Vcc成为第二阈值以下的情况下,不输出输出信号。
通过如以上那样构成判定部50,比较器CP1与电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上相对应而输出启动信号。比较器CP2通过从比较器CP1输出的启动信号而启动,并直到电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以下为止输出输出信号,在电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以下的情况下停止输出信号的输出。也就是说,通过从比较器CP2停止了输出信号的输出的情况,从而判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。
在由判定部50判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命的情况下,通知部70通过例如将表示到了开关电源的寿命的信息显示在显示部,从而对用户通知开关电源的寿命。另外,通知部70也可以在由判定部50判定为电容器C5的异常的情况下,对用户通知电容器C5的异常的意旨。
图4表示第二实施方式的开关电源的电路结构。第二实施方式的开关电源在如下的点上与第一实施方式的开关电源不同:判定部50在电容器C5的电压Vcc成为第一阈值与第二阈值之间的第三阈值以下的情况下,判定为是开关电源的更换时期。
如上所述的那样,第二阈值Vt2表示控制电路40停止的电压。也就是说,电容器C5的电压Vcc成为第二阈值Vt2以下则开关电源不会正常地启动。根据用户,存在希望将开关电源不正常地启动的情形防止于未然的情况。因此,在第二实施方式中,判定部50在电容器C5的电压Vcc成为第三阈值以下的情况下,判定为是开关电源的更换时期,通知部70能够通过通知开关电源的更换时期,将开关电源不正常地启动的情形防止于未然。
如上所述那样,判定部50为了判定是否是开关电源的更换时期,第二实施方式的判定部50除了比较器CP1、CP2之外,还包括比较器CP3。
从比较器CP1的输出端子输出的启动信号输入到比较器CP3的电源连接端子。而且,比较器CP3的同相端子经由电阻r6连接到电容器C5的一端,并经由电阻r7接地。比较器CP3的反相端子连接第三基准电压源E3。这里,设定电阻r6和电阻r7的电阻值,使得在电容器C5的电压Vcc为第三阈值Vt3以上的情况下从比较器CP3输出输出信号。
通过如此地构成,基于与电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上相对应而从比较器CP1输出的启动信号,比较器CP3启动。启动之后,比较器CP3直到电容器C5的电压Vcc成为第三阈值Vt3以下为止输出输出信号,在电容器C5的电压Vcc成为第三阈值Vt3以下的情况下停止输出信号的输出。也就是说,通过从比较器CP3停止输出信号的输出的情况,判定为是开关电源的更换时期。
通知部70在由判定部50判定为是开关电源的更换时期的情况下,将表示是开关电源的更换时期的信息显示在显示部。
图5表示第三实施方式的开关电源的电路结构。第三实施方式的开关电源在如下的点上与第一和第二实施方式的开关电源不同:判定部50基于电容器C5的电压Vcc的每个单位时间的变化率来判定是否为因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。
如上所述那样,在电容器C5的劣化持续的情况下,电容器C5的每个单位时间的电压下降率比正常的电容器C5的电压下降率高。因此,在第三实施方式中,判定部50在电容器C5的电压Vcc的每个单位时间的变化率成为预先决定的变化率以上的情况下,判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。
在第三实施方式中,判定部50可以由微计算机构成,接收来自第二辅助电源60的电力供应而动作。而且,在启动电路20的输入侧设置了开关S2。开关S2基于判定部50的开关(switch)控制信号而被接通关断控制。通过开关S2接通,来自交流电源10的电力供应到启动电路20,通过启动电路20开始对第一辅助电源30的电容器C5进行充电。
第二辅助电源60包括电容器。第二辅助电源60连接到输入侧整流平滑电路16的一端。第二辅助电源60若启动开关被接通,则供应来自交流电源10的电力。电容器的电压成为预先决定的阈值以上,则判定部50启动。判定部50完成启动,则接通开关S2,从而使启动电路20启动。通过启动电路20启动,供应控制电路40的电力,并开始进行开关元件S1的接通关断控制。第二辅助电源60也连接到高频变压器T的第二辅助线圈N4,通过开关元件S1的接通关断控制而在第二辅助线圈N4感应的电压,从而继续进行电容器的充电。由此,从第二辅助电源60继续对判定部50供应电力。
而且,判定部50在接受来自第二辅助电源60的电力供应而启动的情况下,接通开关S2,并经由电压传感器V依次取得电容器C5的电压值。接着,判定部50如果检测到电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上的情况,则基于电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1以上之后所取得的多个电压值计算电容器C5的电压Vcc的变化率。例如,判定部50经由电压传感器V取得电容器C5的电压Vcc成为第一阈值Vt1之后的时刻T1中的电容器C5的电压值V1、以及时刻T2中的电容器C5的电压值V2。接着,判定部50通过计算|V2-V1|/|T2-T1|,从而算出每个单位时间的变化率。而且,判定部50判定所算出的变化率是否为预先决定的变化率以上。判定部50在所算出的变化率为预先决定的变化率以上的情况下,判定为到了因电容器C5的异常引起的开关电源的寿命。
如上所述那样,判定部50可以基于电容器C5的电压Vcc的每个单位时间的变化率判定开关电源的寿命。
以上,在上述的各实施方式中,说明了通知部70对基于电容器C5的电压Vcc所判定的因电容器C5的异常引起的开关电源的异常、或者开关电源的更换时期进行通知的例子。
但是,通知部70除了通知是基于电容器C5的电压Vcc所判定的开关电源的更换时期之外,也可以在基于开关电源的合计运转时间和周围温度所估计的电容器C5的剩余寿命成为预先决定的基准剩余寿命以下的情况下,通知是开关电源的更换时期。通过这样分别基于不同的参数对开关电源的更换时期进行检测或者预测,从而能够防止尽管是因电容器C5的劣化引起的开关电源的更换时期但不对用户通知的情况。此外,用户可以分别考虑基于电容器C5的电压Vcc的判定结果、基于合计运转时间和周围温度的估计结果,而判定开关电源的更换时期。因此,能够提供更多的用于用户判断开关电源的更换时期的指标。
这时,开关电源包括基于合计运转时间和周围温度估计电容器C5的剩余寿命的估计部。估计部可以由微计算机构成,该微计算机根据基于合计运转时间和周围温度估计电容器C5的剩余寿命的已知的程序而进行动作。另外,估计部可以仅基于合计运转时间估计电容器C5的剩余寿命。
此外,通知部70也可以仅在由判定部基于电容器C5的电压Vcc判定为是开关电源的更换时期、并且由估计部基于合计运转时间和周围温度估计为是开关电源的更换时期的情况下,对用户通知是开关电源的更换时期。
如上所述,基于合计运转时间和周围温度估计的、因电容器C5的劣化引起的开关电源的更换时期是预测的,因此有时所预测的更换时期产生误差。因此,根据基于合计运转时间和周围温度估计的更换时期而更换开关电源的情况下,有时在电容器C5的寿命还有剩余而还能够继续使用开关电源的状态下,也更换开关电源。因此,如上所述,仅在判定部50的判定结果和估计部的估计结果都表示开关电源的更换时期的情况下,对用户通知是开关电源的更换时期,从而能够抑制不注意地对还能够继续使用的开关电源进行更换的情况。
此外,即使判定部50的判定存在错误,在由估计部的估计的结果表示不是开关电源的更换时期的情况下,不对用户通知是开关电源的更换时期,因此,在该情况下,也能够抑制不注意地对还能够继续使用的开关电源进行更换的情况。
以上,使用实施方式说明了本发明,但本发明的技术范围不限定于上述实施方式所记载的范围。对本领域技术人员,在上述实施方式中可以追加多种多样的变更或者改进是明确的。根据权利要求书的记载,追加了该各种变更或者改进的方式也包含在本发明的技术范围是明确的。
应留意权利要求书、说明书、以及附图中表示的装置、系统、程序、以及方法中的动作、次序、步骤、以及阶段等各处理的执行顺序没有特别明示为“进一步之前”、“在...之前”等,此外只要在之后的处理中不使用之前的处理的输出则可以以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书、以及附图中的动作流程,即使为了方便而使用“首先、”、“接着、”等来进行了说明,但不意味着必须以该顺序来执行。

Claims (10)

1.一种开关电源,通过连接到变压器的初级线圈的开关元件的接通关断控制从而在所述变压器的次级线圈和第一辅助线圈感应电压,并对在所述次级线圈感应的电压进行平滑从而输出直流电压,并且具有通过在所述第一辅助线圈感应的电压对电容器进行充电的第一辅助电源,该开关电源包括:
控制电路,在所述电容器的电压成为第一阈值以上的情况下,开始进行所述开关元件的接通关断控制,通过所述接通关断控制而在所述变压器的次级线圈和第一辅助线圈感应电压,在所述电容器的电压成为小于所述第一阈值的第二阈值以下的情况下,停止进行所述接通关断控制;
启动电路,通过来自电源的电压对所述电容器进行充电;以及
判定部,基于所述电容器的电压成为所述第一阈值以上之后的所述电容器的电压判定所述开关电源的寿命。
2.如权利要求1所述的开关电源,其中
所述判定部在所述电容器的电压成为所述第一阈值以上之后的所述电容器的电压成为所述第二阈值以下的情况下,判定为到了所述开关电源的寿命。
3.如权利要求1所述的开关电源,其中,
所述判定部在所述电容器的电压成为所述第一阈值以上之后的所述电容器的电压成为所述第一阈值与所述第二阈值之间的第三阈值以下的情况下,判定为是开关电源的更换时期。
4.如权利要求2所述的开关电源,其中,所述判定部包括:
第一比较器,具有第一基准电压输入端子、第一电容器电压输入端子以及第一输出端子,其中,该第一基准电压输入端子输入与所述第一阈值对应的第一基准电压,该第一电容器电压输入端子输入与所述电容器的电压对应的电压,该第一输出端子与输入到所述第一电容器电压输入端子的电压超过所述第一基准电压的情况相对应而输出启动信号;以及
第二比较器,通过从所述第一输出端子输出的启动信号而进行动作,并且具有第二基准电压输入端子、第二电容器电压输入端子以及第二输出端子,其中,该第二基准电压输入端子输入与所述第二阈值对应的第二基准电压,该第二电容器电压输入端子输入与所述电容器的电压对应的电压,该第二输出端子在输入到所述第二电容器电压输入端子的电压成为所述第二基准电压以下的情况下,输出表示所述开关电源的寿命的信号。
5.如权利要求4所述的开关电源,其中,所述判定部还包括:
第三比较器,通过从第一输出端子输出的启动信号而进行动作,并且具有第三基准电压输入端子、第三电容器电压输入端子以及第三输出端子,其中,该第三基准电压输入端子输入对应于所述第一阈值与所述第二阈值之间的第三阈值的第三基准电压,该第三电容器电压输入端子输入与所述电容器的电压对应的电压,该第三输出端子在输入到所述第三电容器电压输入端子的电压成为所述第三基准电压以下的情况下,输出表示是所述开关电源的更换时期的信号。
6.如权利要求1所述的开关电源,其中,
所述判定部在所述电容器的电压成为所述第一阈值以上之后的所述电容器的电压的每个单位时间的变化率成为预先决定的变化率以上的情况下,判定为到了所述开关电源的寿命。
7.如权利要求6所述的开关电源,其中,
该开关电源还包括:第二辅助电源,通过来自所述电源的电压启动所述判定部,而且基于在所述变压器的第二辅助线圈感应的电压而使所述判定部的动作继续进行,
所述判定部与基于来自所述第二辅助电源的电力启动的情况相对应而使所述启动电路工作。
8.如权利要求1所述的开关电源,还包括:
估计部,基于所述开关电源的合计运转时间来估计所述开关电源的更换时期。
9.如权利要求3所述的开关电源,还包括:
估计部,基于所述开关电源的合计运转时间来估计所述开关电源的更换时期;以及
通知部,在由所述判定部的判定结果表示是所述开关电源的更换时期、而且由所述估计部的估计结果表示是所述开关电源的更换时期的情况下,对外部通知是所述开关电源的更换时期。
10.如权利要求1至9的任一项所述的开关电源,还包括:
第一电容器,对来自所述电源的电流进行平滑化;以及
第二电容器,对从所述次级线圈输出的电流进行平滑化,
对所述电容器预先决定的估计寿命短于对所述第一电容器和所述第二电容器预先决定的估计寿命。
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