JP2008199878A - Dc−dcコンバータの制御方法、およびdc−dcコンバータ - Google Patents
Dc−dcコンバータの制御方法、およびdc−dcコンバータ Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 トランスを備え、該トランスの励磁とリセットとを交互に繰り返す絶縁型DC−DCコンバータの制御方法は、一次側電流の瞬時値を検出するステップS3と、過去の瞬時値の平均値を算出するステップS4と、前記瞬時値と前記平均値とを比較するステップS5と、前記瞬時値と前記平均値との差分が、0以上である場合に、前記トランスの励磁動作を停止し前記リセット動作を開始するステップS7とを有する。
【選択図】 図1
Description
図1は、第1実施形態にかかるDC−DCコンバータの制御手順を示すフローチャートである。
次いで、第2実施形態にかかるDC−DCコンバータについて説明する。図2は第2実施形態にかかるDC−DCコンバータ1の構成を示す回路図である。DC−DCコンバータ1は、入力電圧VINを出力電圧VOUTに変換する絶縁型のフォワードコンバータである。
次いで、第3実施形態にかかるDC−DCコンバータについて説明する。図3は、昇圧型DC−DCコンバータ1Aの構成を示す回路図である。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態においては、一次電流の瞬時値が、平均値以上となる場合に、直ちに励磁電流のスイッチを非導通にする制御を行なった例を示したが、一次電流の瞬時値が、平均値を上回る場合に、直ちに励磁電流のスイッチを非導通にする制御を行なう場合にも本発明を適用することができる。
また、第3実施形態においては、一次電流の瞬時値が、平均値を上回る場合に、直ちに励磁電流のスイッチを非導通にする制御を行なった例を示したが、一次電流の瞬時値が、平均値以上となる場合に、直ちに励磁電流のスイッチを非導通にする制御を行なう場合にも本発明を適用することができる。
また、第2実施形態にかかるDC−DCコンバータ1では、瞬時値Itr(t)及び平均値Itrを検出する電流検出回路として、カレントトランスを用いているが、これに限らず例えばシャント抵抗を用いる場合にも本発明を適用することができる。
さらに、第2実施形態にかかるDC−DCコンバータ1では、上述の電流検出回路をカレントトランスの一次巻線と直列に接続しているが、スイッチSW2とカレントトランスとの間に接続する場合にも本発明を適用することができる。
2 比較部
3 保護制御部
C1〜C6 容量素子
D1〜D9 ダイオード
ERR エラー信号
Itr(t) 瞬時値
Itr 平均値
L1 一次側巻線
L2 二次側巻線
L3 カレントトランス一次側巻線
L4 カレントトランス二次側巻線
L5 チョークコイル
L6 インダクタ
R1〜R11 抵抗素子
SW1、SW2 スイッチ
VIN 入力電圧
VOUT 出力電圧
Vtr(t) 瞬時値電圧
Vtr 平均値電圧
Claims (11)
- トランスを備え、該トランスの励磁とリセットとを交互に繰り返す絶縁型DC−DCコンバータの制御方法であって、
一次側電流の瞬時値を検出するステップと、
過去の一次側電流の瞬時値の平均値を算出するステップと、
前記瞬時値と前記平均値とを比較するステップと、
前記瞬時値と前記平均値との差分が、所定値以上である場合、または前記所定値を上回っている場合に、前記トランスの励磁動作を停止し前記リセット動作を開始するステップとを有することを特徴とする絶縁型DC−DCコンバータの制御方法。 - 前記平均値を算出するステップは、動作条件の急変に伴う過渡動作期間を含む期間の前記瞬時値を平均することを特徴とする請求項1に記載の絶縁型DC−DCコンバータの制御方法。
- 前記平均値を演算するステップは、前記瞬時値を検出するステップにおいて検出される前記瞬時値の1サイクル前の瞬時値までを平均することを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁型DC−DCコンバータの制御方法。
- 前記一次側電流の瞬時値は前記一次側電流のピーク値であることを特徴とする請求項1に記載の絶縁型DC−DCコンバータの制御方法。
- トランスを備え、該トランスの励磁とリセットとを交互に繰り返す絶縁型DC−DCコンバータであって、
一次側電流の電流経路に備えられるカレントトランスと、
前記カレントトランスの2次側に接続される整流部と、
前記整流部に接続される積分部と、
前記整流部から出力される瞬時値と前記積分部から出力される平均値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に基づき、前記瞬時値と前記瞬時値の平均値との差分が、所定値以上である場合、または前記所定値を上回っている場合に、前記トランスの励磁動作を停止し前記リセット動作を開始する保護制御部とを備えることを特徴とする絶縁型DC−DCコンバータ。 - 前記トランスのリセット動作を行なうアクティブクランプリセット部を備えることを特徴とする請求項5に記載の絶縁型DC−DCコンバータ。
- インダクタを備え、該インダクタの励磁とリセットとを交互に繰り返すDC−DCコンバータの制御方法であって、
インダクタに流れる電流の瞬時値を検出するステップと、
過去のインダクタに流れる電流の瞬時値の平均値を算出するステップと、
前記瞬時値と前記平均値とを比較するステップと、
前記瞬時値と前記平均値との差分が、所定値以上である場合、または前記所定値を上回っている場合に、前記インダクタの励磁動作を停止し前記リセット動作を開始するステップとを有することを特徴とするDC−DCコンバータの制御方法。 - 前記平均値を算出するステップは、動作条件の急変に伴う過渡動作期間を含む期間の前記瞬時値を平均することを特徴とする請求項7に記載のDC−DCコンバータの制御方法。
- 前記平均値を演算するステップは、前記瞬時値を検出するステップにおいて検出される前記瞬時値の1サイクル前の瞬時値までを平均することを特徴とする請求項7または8に記載のDC−DCコンバータの制御方法。
- 前記一次側電流の瞬時値は前記一次側電流のピーク値であることを特徴とする請求項7に記載のDC−DCコンバータの制御方法。
- インダクタを備え、該インダクタの励磁とリセットとを交互に繰り返すDC−DCコンバータであって、
前記インダクタの電流経路に備えられる電流検知部と、
前記電流検知部に接続される整流部と、
前記整流部に接続される積分部と、
前記整流部から出力される瞬時値と前記積分部から出力される平均値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に基づき、前記瞬時値と前記瞬時値の平均値との差分が、所定値以上である場合、または前記所定値を上回っている場合に、前記インダクタの励磁動作を停止し前記リセット動作を開始する保護制御部とを備えることを特徴とするDC−DCコンバータ。
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