JP2001224175A

JP2001224175A - 電源装置

Info

Publication number: JP2001224175A
Application number: JP2000032311A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Makino; 康弘牧野; Kazuhisa Otagaki; 和久太田垣
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2000-02-09
Publication date: 2001-08-17
Anticipated expiration: 2020-02-09
Also published as: JP4454089B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＰＡＭ制御を行う電源装置での電力損失の低
減を図る。【解決手段】電源装置４２には、ダイオード５４を用
いたブリッジ整流回路５０と、リアクトル４５、スイッ
チングＴｒ７４及び昇圧用のダイオード６０、６２を用
いた昇圧回路７８が設けられている。また、電源装置に
は、リアクトルと平滑回路６４とを、ダイオード９２、
９４によって形成したバイパス回路９０を設けており、
リアクトルに蓄積される電力を、ダイオード９２又はダ
イオード９４によって平滑回路に蓄積できる。これによ
り、簡単にかつ安価に電力損失の低減を図ることがで
き、入力される電力を効率良く出力することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電力を直流電
力に変換する電源装置に関する。詳細には、ブリッジ整
流回路と昇圧回路が設けられた電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷凍サイクルによって冷暖房を行なう空
気調和機（エアコン）では、冷暖房能力を調整するとき
に、回転型のコンプレッサの回転数を変更するものがあ
る。すなわち、エアコンでは、コンプレッサの回転数を
下げることにより冷暖房能力が下がり、コンプレッサの
回転数を高くすることにより冷暖房能力が高くなる。こ
のようなエアコンでは、インバータ制御によってコンプ
レッサの駆動を制御している。

【０００３】ところで、コンプレッサのインバータ制御
に用いられる電源装置には、ＰＡＭ（Pulse Amplitude
Modulation ：パルス振幅変調）制御を行うものがあ
る。ＰＡＭ制御を行う電源装置には、ブリッジ整流回路
に加えてチョッパ回路等を用いた昇圧回路が設けられて
おり、ブリッジ整流回路によって整流する電力を昇圧回
路によって所望の電圧の電力に変換するようにしてい
る。

【０００４】昇圧回路は、リアクトル素子、昇圧用のダ
イオード、スイッチ素子及びコンデンサを備え、スイッ
チング素子のオン／オフによってリアクトル素子に電力
を蓄えたのち、この電力をコンデンサに充電することに
より、所望の電圧の直流電力を出力するようになってい
る。

【０００５】また、電源装置では、このような昇圧回路
を設けたときに、スイッチング素子のオン時間の比率
（デューティー比）を制御することにより、力率改善と
共に高調波電流の抑制を図っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダイオ
ードでは、少なからず電圧降下（例えば約０．７５Ｖ）
が生じる。この電圧降下は、電力損失となって現われ、
出力電力が大きくなると損失も大きくなる。ＰＡＭ制御
を行う電源装置では、ブリッジ整流回路と昇圧回路のそ
れぞれにダイオードが設けられており、このために生じ
る損失によって電力の変換効率が低くなってしまうと言
う問題がある。

【０００７】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、電力損失を抑えることにより電力の変換効率を向
上させた電源装置を提案することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、交流電力を直流電力に変換して負荷へ供給
する電源装置であって、前記交流電力をダイオードブリ
ッジによって全波整流する整流回路と、前記整流回路を
挟んでリアクトル素子とスイッチング素子及びダイオー
ドによって形成された昇圧回路と、を設けると共に、前
記昇圧回路によって昇圧される電力を平滑化して直流電
力に変換する平滑回路と、前記整流回路のダイオードと
前記昇圧回路のダイオードとをバイパスさせて前記リア
クトル素子と前記平滑回路とを連結するバイパス回路
と、を含むことを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、全波整流を行う整流回
路と昇圧回路を用いて、交流電流の整流及び昇圧を行っ
て所定の電圧の直流電力を出力する。このとき、整流回
路は、ダイオードのブリッジ接続によって形成したブリ
ッジ整流回路が用いられ、また、昇圧回路は、スイッチ
ング素子を設け、このスイッチング素子のオン／オフに
よって所望の電圧を得る。

【００１０】バイパス回路は、リアクトル素子と平滑回
路をダイオードによって接続しており、リアクトル素子
に蓄積された電力を、整流回路のダイオード及び昇圧回
路のダイオードを通過させず、バイパス回路のダイオー
ドを通過させて平滑回路へ蓄積することができるように
なる。すなわち、リアクトル素子に蓄積された電力が通
過するダイオードの数を減らすことができる。

【００１１】これにより、電力損失を抑え、入力された
電力を効率良く出力することができる。

【００１２】また、本発明では、前記ダイオードが対で
設けられて、それぞれが前記平滑回路への充電方向へ電
流を流すことが好ましい。

【００１３】このように本発明では、簡単でかつ低コス
トで形成することができるバイパス回路によって、電力
の変換効率の向上を図ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を説明する。図２には、本実施の形態に
適用した空気調和機（以下「エアコン１０」と言う）の
冷凍サイクルを示している。

【００１５】このエアコン１０は、被空調室に設置され
る室内ユニット１２と室外に設置される室外ユニット１
４によって構成されており、室内ユニット１２と室外ユ
ニット１４とは、冷媒を循環させる太管の冷媒配管１６
Ａと、細管の冷媒配管１６Ｂとで接続されている。

【００１６】室内ユニット１２には、熱交換器１８が設
けられており、冷媒配管１６Ａ、１６Ｂのそれぞれの一
端がこの熱交換器１８に接続されている。また、冷媒配
管１６Ａの他端は、室外ユニット１４のバルブ２０Ａ、
マフラー２２Ａを介して四方弁２４に接続されている。
この四方弁２４は、アキュムレータ２８及びマフラー２
２Ｂを介してコンプレッサ２６に接続されている。

【００１７】さらに、室外ユニット１４には、熱交換器
３０が設けられている。この熱交換器３０は、一方が四
方弁２４に接続され、他方がキャピラリチューブ３２、
ストレーナ３４、モジュレータ３８を介してバルブ２０
Ｂに接続されている。また、ストレーナ３４とモジュレ
ータ３８の間には、電動膨張弁３６が設けられ、バルブ
２０Ｂには、冷媒配管１６Ｂの他端が接続されている。
これによって、室内ユニット１２と室外ユニット１４の
間に冷凍サイクルを形成する冷媒の密閉された循環路が
構成されている。

【００１８】エアコン１０は、コンプレッサ２６と一体
に設けているコンプレッサモータ４０の回転駆動によっ
てコンプレッサ２６が運転されると、この冷凍サイクル
中を冷媒が循環される。このとき、エアコン１０では、
運転モード（冷房モード又は暖房モード）に応じて四方
弁２４が切換えられ、電動膨張弁３６の弁開度を制御す
ることにより、冷媒の蒸発温度が調整される。なお、図
２では矢印によって暖房運転時（暖房モード）と冷房運
転時（冷房モードまたはドライモード）の冷媒の流れを
示している。

【００１９】冷房モードでは、コンプレッサ２６によっ
て圧縮された冷媒が熱交換器３０へ供給されることによ
り液化され、この液化された冷媒が室内ユニット１２の
熱交換器１８で気化することにより、熱交換器１８を通
過する空気を冷却する。また、暖房モードでは、逆に、
コンプレッサ２６によって圧縮された冷媒が、室内ユニ
ット１２の熱交換器１８で凝縮されることにより放熱
し、この冷媒が放熱した熱で熱交換器１８を通過する空
気を加熱する。

【００２０】室内ユニット１２は、送風用に設けられて
いる図示しないクロスフローファンによって吸引した空
気を室内へ吹出すときに熱交換器１８を通過させ温調す
る。これにより、室内ユニット１２から吹出される空気
によって室内が空調される。

【００２１】一方、図１に示されるように、室外ユニッ
ト１４には、電源装置４２及び図示しないマイコンを備
えたコントロール基板４４が設けられている。電源装置
４２は、室外ユニット１４に供給される交流電力を、コ
ンプレッサモータ４０の駆動に用いる直流電力に変換す
るようになっており、電源装置４２には、インバータ回
路４６を介してコンプレッサモータ４０が接続されてい
る。

【００２２】このコントロール基板４４では、マイコン
がシリアル通信等によって室内ユニットに設けられてい
る図示しないマイコンに接続されている。また、コント
ロール基板４４には、外気温度を検出する外気温度セン
サ、コンプレッサ２６の温度を検出するコンプレッサ温
度センサ、熱交換器３０のコイル温度を検出するコイル
温度センサ等が接続されている。

【００２３】これにより、コントロール基板４４に設け
ているマイコンは、室内ユニット１２から送出される信
号及び各センサの検出結果に基づいて、コンプレッサモ
ータ４０、四方弁２４、電導膨張弁３６熱交換器３０を
冷却する冷却ファン等の駆動を制御する。また、コント
ロール基板４４のマイコンは、コンプレッサモータ４０
の作動を制御するときに、電源装置４２およびインバー
タ回路４６を制御して、コンプレッサ２６が所定の回転
数で回転駆動されるように、コンプレッサモータ４０を
制御する。

【００２４】インバータ回路４６は、スイッチング素子
が設けられた一般的構成となっている。また、コンプレ
ッサモータ４０としては、ＤＣブラシレスモータが用い
られており、入力電圧の変化に応じて回転数が変化す
る。

【００２５】コントロール基板４４に設けているマイコ
ンは、インバータ回路４６に設けているスイッチング素
子を駆動するスイッチング信号のデューティー比を制御
し、このスイッチング信号でスイッチング素子が駆動さ
れることにより、インバータ回路４６は、スイッチング
信号のデューティ比に応じた電圧の電力を出力する。こ
の電力によってコンプレッサモータ４０を駆動すること
により、コンプレッサ２６が、コントロール基板４４の
マイコンで設定した回転数で運転される。

【００２６】また、インバータ回路４６は、スイッチン
グ信号のデューティ比を一定としたときに、出力電圧が
インバータ回路４６への入力電圧、すなわち、電源装置
４２からの出力電圧Ｖ₀に応じて変化する。これによ
り、コンプレッサモータ４０は、インバータ回路４６へ
の入力電圧を変えることにより、回転数が変更可能とな
っている。

【００２７】室外ユニット１４では、コントロール基板
４４に設けているマイコンが、電源装置４２を制御する
ことにより、インバータ回路４６への出力電圧Ｖ₀を変
化させて、コンプレッサモータ４０を駆動するＰＡＭ
（Pulse Amplitude Modulation ：パルス振幅変調）制
御を行うようになっている。

【００２８】電源装置４２には、ダイオード４８をブリ
ッジ接続したブリッジ整流回路５０が設けられている。
このブリッジ整流回路５０には、一方の入力端子５２Ａ
にリアクトル５４が接続されている。これにより、電源
装置４２には、リアクトル５４を介してブリッジ整流回
路５０の入力端子５２Ａ、５２Ｂに、交流電源５６から
所定の電圧（例えば単相１００Ｖ）の交流電力が入力さ
れる。

【００２９】また、ブリッジ整流回路５０には、出力端
子５８Ａ、５８Ｂに、昇圧用のダイオード６０、６２を
介して平滑回路６４が接続されている。出力端子５８Ａ
に接続されているダイオード６０は、電流方向がブリッ
ジ整流回路５０から平滑回路６４へ向けた方向となって
おり、出力端子５８Ｂに接続されているダイオード６２
は、電流方向が平滑回路６４からブリッジ整流回路５０
へ向けた方向となっている。

【００３０】平滑回路６４は、直接接続されたコンデン
サ６６、６８と、このコンデンサ６６、６８に並列接続
されたコンデンサ７０によって形成されており、コンデ
ンサ６６、７０の＋側にダイオード６０が接続され、コ
ンデンサ６８、７０の−側がダイオード６２に接続され
ている。

【００３１】さらに、電源装置４２には、ダイオード６
０、６２の間（ブリッジ整流回路５０の出力端子５８
Ａ、５８Ｂの間）にスイッチング回路７２が設けられて
いる。このスイッチング回路７２は、スイッチング素子
としてＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transisto
r）等のスイッチングＴr７４とダイオード７６によって
形成されており、スイッチングＴr７４がオンされるこ
とにより出力端子５８Ａから出力端子５８Ｂへ電流が流
れるようになっている。

【００３２】これにより、電源装置４２には、ブリッジ
整流回路５０を挟んで設けられているリアクトル５４、
スイッチング回路７２、ダイオード６０、６２及び平滑
回路６４によって昇圧回路７８が形成されており、交流
電力をブリッジ整流回路５０で整流した後、スイッチン
グＴｒ７４のスイッチング（オン／オフ）により昇圧し
て出力する。このときに、スイッチングＴｒ７４を駆動
するスイッチング信号のオン時間によって出力電圧Ｖ₀
が変えられる。

【００３３】一方、コントロール基板４４には、ＰＡＭ
制御回路８０及びスイッチング回路７２のスイッチング
Ｔｒ７４を駆動する駆動回路８２が形成されている。ま
た、電源装置４２には、電流検出回路８４及びゼロクロ
ス検出回路８６が設けられており、これらがＰＡＭ制御
回路８０に接続されている。

【００３４】電流検出回路８４には、リアクトル５４と
交流電源５０の間に設けられたＣＴ８８が接続されてい
る。また、ゼロクロス検出回路８６は、リアクトル５４
及びブリッジ整流回路５０の入力端子５２Ｂの交流電源
５６側に接続されている。これにより、ＰＡＭ制御回路
８０は、電源装置４２へ入力される電流及び、電圧波形
に基づいたゼロクロス信号が入力される。

【００３５】ＰＡＭ制御回路８０は、電流検出回路８４
によって検出する入力電流に基づいてスイッチング信号
のデューティ比を設定し、ゼロクロス検出回路８６によ
って検出するゼロクロス点に基づいたタイミングで、駆
動回路８２へスイッチング信号を出力する。これによ
り、ＰＡＭ制御回路８０は、電源装置４２から所定の電
圧を出力すると共に、電源装置４２に入力される交流電
力から高調波成分を除去すると共に力率向上（力率改
善）を図るようにしている。なお、ＰＡＭ制御回路８０
では、１５ｋHz以上の可聴周波数外の周期（例えば１７
ｋHz）でスイッチングを行うようにしている。

【００３６】これにより、例えば図４（Ａ）乃至図４
（Ｄ）に示されるように、ＰＡＭ制御回路８０は、交流
電源５０の１サイクル中で、スイッチング信号ＳＴ₁〜
ＳＴ₄（図４（Ｃ）参照）を出力するように設定されて
いる。このとき、ＰＡＭ制御回路８０は、入力電圧が負
側から正側に変わるゼロクロス点Ｐ₁を検出してから僅
かに送らせてスイッチング信号ＳＴ₁を出力し（例えば
時間ｔ₁の遅れ）、入力電圧が正側から負側に変わるゼ
ロクロス点Ｐ₂に達する前（例えば時間ｔ₂）に停止する
ようにスイッチング信号ＳＴ₂を出力する。また、ＰＡ
Ｍ制御回路８０は、入力電圧がゼロクロス点Ｐ₂に達す
るとスイッチング信号ＳＴ₃を出力し、入力電圧がゼロ
クロス点Ｐ₁に達する前（例えば時間ｔ₃）に停止するよ
うにスイッチング信号ＳＴ₄を出力する。

【００３７】また、ＰＡＭ制御回路８０は、スイッチン
グ信号ＳＴ₁〜ＳＴ₄が出力される時間であるスイッチン
グ時間ｔ₄、ｔ₅、ｔ₆、ｔ₇を主に電源装置４２の出力電
圧Ｖ ₀に基づいて設定し、スイッチング信号ＳＴ₁〜ＳＴ
₄のデューティ比（オン時間）を、主に電流検出回路８
４によって検出する入力電流に基づいて設定する。

【００３８】このときに、スイッチング信号ＳＴ₁、Ｓ
Ｔ₃のデューティ比が、スイッチング信号ＳＴ₂、ＳＴ₄
のデューティよりも短くなるように設定するようにして
いる。また、ＰＡＭ制御回路８０は、スイッチング信号
ＳＴ₁とスイッチング信号ＳＴ₂の間及びスイッチング信
号ＳＴ₃とスイッチング信号ＳＴ₄の間で、スイッチング
の停止時間を設けている。

【００３９】なお、スイッチング信号ＳＴ₁〜ＳＴ₄の送
出開始及び停止は、交流電圧の位相角を設定し、この位
相角に基づいた時間で行われるものであっても良い。ま
た、スイッチング信号ＳＴ₁、ＳＴ₃は、前段の時間及び
デューティ比が予め設定され、後段のデューティ比を入
力電流に基づいて設定し、後段の時間を出力電圧Ｖ₀に
基づいて設定するものであっても良い。

【００４０】これにより、例えば、スイッチング回路７
２を設けていないときに（ＰＡＭ制御を行わないとき）
には、図５（Ａ）に示される入力電圧に対して、図５
（Ｂ）に示される入力電流となっている場合、スイッチ
ング回路７２を用いてＰＡＭ制御を行うことにより、図
４（Ｄ）に示される入力電流が得られる。

【００４１】すなわち、電源装置４２では、ＰＡＭ制御
を行うことにより、入力電流の位相を入力電圧の位相に
近づけ、かつ、入力電流が滑らかに変化することができ
る。これにより、電源装置４２では、力率を高くできる
（例えば０．９７以上）と共に交流電力から高調波成分
の除去を図ることができる。

【００４２】ところで、電源装置４２には、ブリッジ整
流回路５０の入力端子５２Ａと、平滑回路６４との間に
バイパス回路９０が設けられている。このバイパス回路
９０は、電流の通過方向が互いに異なる方向へ向けられ
た２個のダイオード９２、９４によって形成されてい
る。

【００４３】ダイオード９２、９４は、リアクトル５４
と共にブリッジ整流回路５０の入力端子５２Ａに接続さ
れている。また、一方のダイオード９４は、ダイオード
６０と共にコンデンサ６６、７０の＋側に接続されてお
り、他方のダイオード９２は、ダイオード６２と共にコ
ンデンサ６８、７０の−側に接続されている。

【００４４】電源装置４２では、このようにダイオード
９２、９４を設けることにより、図３（Ａ）に示される
ように、リアクトル５４からダイオード９４を介してコ
ンデンサ６６の＋側へ電流が流れ、また、図３（Ｂ）に
示されるように、コンデンサ６８の−側からダイオード
９２を介してリアクトル５４へ電流が流れるようになっ
ている。なお、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）では、矢印で
電流の流れを示している。

【００４５】これにより、電源装置４２では、交流電源
５６側に設けているリアクトル５４に蓄積された電力
が、ブリッジ整流回路５０のダイオード４８及び昇圧用
のダイオード６０、６２を通過せずに、バイパス回路９
０のダイオード９２又はダイオード９０を通過してコン
デンサ６６、６８に蓄積される。

【００４６】以下に、本実施の形態の作用を説明する。

【００４７】エアコン１０は、図示しないリモコンスイ
ッチの操作によって、運転モード、設定温度等の運転条
件が設定され、運転／停止ボタンの操作によって運転開
始が指示されていると、室内ユニット１２に設けている
図示しないマイコンが、設定された運転条件に応じて室
内を空調するために必要な空調能力を演算し、この演算
結果に基づいてコンプレッサモータ４０の回転数を設定
する。この後、室内ユニット１２に設けているマイコン
は、設定した回転数でコンプレッサモータ４０を駆動す
るように、室外ユニット１４のコントロール基板４４へ
信号を送出する。

【００４８】室外ユニット１４に設けているコントロー
ル基板４４では、内部のマイコンが室内ユニット１２の
マイコンによって指示されたコンプレッサ２６の回転数
が得られるように電源装置４２及びインバータ回路４６
を制御しながらコンプレッサモータ４０を回転駆動す
る。これにより、エアコン１０では、コンプレッサ２６
で圧縮された冷媒が冷凍サイクル中を循環され、室内ユ
ニット１２に設けている熱交換器１８を通過する空気を
温調する。この室内ユニット１２の熱交換器１８を通過
することにより温調された空気が、室内ユニット１２か
ら吹出されることにより、室内の空調が図られる。

【００４９】ところで、エアコン１０の室外ユニット１
４では、インバータ回路４６を用いたＰＷＭ制御に加え
て、インバータ回路４６に入力する電源装置４２の出力
電圧を変化させることにより、コンプレッサ２６の回転
数を制御するＰＡＭ制御を行うようにしている。

【００５０】また、コントロール基板４４に設けている
ＰＡＭ制御回路８０は、ＰＡＭ制御を行うときに、電源
装置４２に入力される交流電力の力率改善および高調波
抑制を合わせて行うようにしている。

【００５１】このために、電源装置４２には、ダイオー
ド４８を用いたブリッジ整流回路５０と、昇圧用のダイ
オード６０、６２が設けられている。これにより、リア
クトル５４に蓄積された電力は、ブリッジ整流回路５０
のダイオード４８及びダイオード６０又はダイオード６
２を通過して平滑回路６４を形成するコンデンサ６６、
６８に蓄積される。

【００５２】一般に、ダイオード４８、６０、６２等で
は、少なからず電力の損失が生じる。このために、入力
電力に対して出力電力が低くなり、電力の利用効率が低
下する。すなわち、ダイオードでは、１個当たり約０．
７５Ｖの電圧降下が生じる。この電圧降下は、ダイオー
ドに入力される電力を出力する時の損失となって生じ、
通過電流が大きくなるほど電力損失も大きくなる。

【００５３】一方、電源装置４２には、バイパス回路９
０が設けられている。このバイパス回路９０は、リアク
トル５４と平滑回路６４とをダイオード６０、６２によ
って接続している。

【００５４】これにより、電源装置４２では、図４
（Ａ）に示されるように、リアクトル５４に蓄積された
電力は、リアクトル５４からダイオード６２を通過し
て、コンデンサ６６の＋側に流れ、コンデンサ６６に蓄
積される。また、コンデンサ６８の−側からは、ダイオ
ード６０を通過してリアクトル５４に流れる。

【００５５】これにより、リアクトル５４と平滑回路６
４の間では、実質的にブリッジ整流回路５０のダイオー
ド４８及び昇圧用のダイオード６０またはダイオード６
２を通過せずに、ダイオード６０又はダイオード６２を
通過して電力の蓄積および放出が行われる。

【００５６】したがって、電源装置４２では、電力損失
の低減が図られ、入力される電力が効率良くインバータ
回路４６へ出力される。すなわち、リアクトル５４と平
滑回路６４の間が、ブリッジ整流回路５０のダイオード
４８と、昇圧用のダイオード６０又はダイオード６２に
よって接続された場合、電源装置４２に入力される電力
は、少なくとも２個のダイオードを通過することにな
る。これに対してダイオード９２、９４によって形成し
たバイパス回路９０を設けることにより、入力電力は、
１個のダイオードを通過して出力され、２個のダイオー
ドを通過する場合に比べて電力損失が低減される。

【００５７】電源装置４２では、このように電力の損失
を低減することができるので、入力される電力を効率良
く出力することができる。特に、エアコン１０では、コ
ンプレッサ２６の能力が大きくなると、電源装置４２は
大きな出力電力を必要とする。大きな出力電力が必要と
なると、ダイオードによる電力損失も大きくなるが、電
源装置４２を設けたエアコン１０では、この電力損失を
大きく低減して、空調運転を行うことができる。

【００５８】また、電源装置４２では、バイパス回路９
０を２個のダイオード９２、９４によって形成する簡単
な構成となっており、電力損失の低減を安価に達成する
ことができている。

【００５９】なお、本実施の形態では、互いに異なる電
流の通過方向が互いに異なる方向へ向けたダイオード９
２、９４によってバイパス回路９０を形成したが、バイ
パス回路としては、少なくともダイオード９２、９４の
一方によって形成したものであれば良い。

【００６０】また、以上説明した本実施の形態は、本発
明の構成を限定するものではない。本発明は、エアコン
１０に限らず、ＰＡＭ制御を行う任意の構成の空気調和
機に適用することができる。また、本発明は、空気調和
機に限らず、ＰＡＭ制御を行う任意の構成の電源装置に
適用することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、整
流回路のダイオードと昇圧回路のダイオードをバイパス
するダイオードを設けることにより、ダイオードによる
電力の損失の低減を図ることができる。これにより、電
力変換効率を向上させ、入力される電力を用いたコンプ
レッサ等の負荷の効率的な運転が可能となると言う優れ
た効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に適用した電源装置の概略構成を
示すブロック図である。

【図２】本実施の形態の電源装置を適用したエアコンの
冷凍サイクルを示す概略図である。

【図３】（Ａ）及び（Ｂ）はバイパス回路への電流の流
れを示す電源装置の概略図であり、（Ａ）はリアクトル
から平滑回路への電流の流れを示し、（Ｂ）は平滑回路
からリアクトルへの電流の流れを示している。

【図４】（Ａ）乃至（Ｂ）は横軸を時間軸とした線図で
あり、（Ａ）は電源装置に入力電圧の一例を示す線図、
（Ｂ）は入力電圧に基づいて出力されるスイッチング信
号を示す線図、（Ｃ）はスイッチング信号のタイミング
を示す線図、（Ｄ）は図４（Ｃ）のタイミングでスイッ
チングすることにより得られる入力電流を示す線図であ
る。

【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は横軸を時間軸とした線図で
あり、（Ａ）は入力電圧の一例を示す線図であり、
（Ａ）はＰＡＭ制御を行わないときの図５（Ａ）に応じ
た入力電流の一例を示す線図である。

【符号の説明】

１０エアコン１４室外ユニット２６コンプレッサ４０コンプレッサモータ４２電源装置４４コントロール基板４８ダイオード５０ブリッジ整流回路５４リアクトル５６交流電源６０、６２ダイオード６４平滑回路６６、６８、７０コンデンサ７２スイッチング回路８０ＰＡＭ制御回路９０バイパス回路９２、９４ダイオード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5H006 AA02 BB05 CA01 CA07 CB01 CB03 CC02 CC08 DA04 DB02 DC02 DC05 5H575 AA06 BB01 DD03 HA03 HA05 HA10 HA16 HB12 JJ03 LL22 LL24 5H730 AA18 AS13 BB14 BB57 CC04 DD03 EE02 EE07 FD01 FD11 FD41 FF09 FG05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電力を直流電力に変換して負荷へ供
給する電源装置であって、前記交流電力をダイオードブ
リッジによって全波整流する整流回路と、前記整流回路
を挟んでリアクトル素子とスイッチング素子及びダイオ
ードによって形成された昇圧回路と、を設けると共に、
前記昇圧回路によって昇圧される電力を平滑化して直流
電力に変換する平滑回路と、前記整流回路のダイオード
と前記昇圧回路のダイオードとをバイパスさせて前記リ
アクトル素子と前記平滑回路とを連結するバイパス回路
と、を含むことを特徴とする電源装置。
【請求項２】前記ダイオードが対で設けられて、それ
ぞれが前記平滑回路への充電方向へ電流を流すことを特
徴とする請求項１に記載の電源装置。