JP2009273335A

JP2009273335A - 電源装置

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Publication number: JP2009273335A
Application number: JP2008124378A
Authority: JP
Inventors: Naohisa Okamoto; 直久岡本; Yusuke Harada; 祐輔原田
Original assignee: Nichicon Corp
Current assignee: Nichicon Corp
Priority date: 2008-05-12
Filing date: 2008-05-12
Publication date: 2009-11-19

Abstract

【課題】突入電流および高調波電流を抑制しながらも部品点数を削減可能な電源装置を提供する。
【解決手段】電源装置１は、第１のチョークコイルＬ_１と、該コイルよりもインピーダンスが高い第２のチョークコイルＬ_２とが同一のコアに巻回されたコイル部品Ｌと、接続モードを、第１のチョークコイルＬ_１を通じて受電電圧をスイッチング電源回路３に入力させる第１接続モードと、第２のチョークコイルＬ_２を通じて受電電圧をスイッチング電源回路３に入力させる第２接続モードとに切り替えるリレーＲＬと、出力電圧Ｖ_ｏｕｔの多寡を検出する電圧検知手段４とを備える。リレーＲＬは、受電を開始した直後は、接続モードを第２接続モードに設定する。そして、スイッチング電源回路４が起動して出力電圧Ｖ_ｏｕｔが所定値を超えたことが検知されると、接続モードを第２接続モードから第１接続モードに切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は電源装置に関し、特に、電源投入時に流れる突入電流を抑制するとともに、チョークコイルを用いて高調波電流対策を行う電源装置に関する。

電源装置は従来から種々のものがあるが、例えば、電源投入時に流れる過大な電流（突入電流）を抑制するとともに、チョークコイルを用いて高調波電流対策を行うものが知られている。
このような電源装置の一例を図７に示す。電源装置１’において、受電した交流電源電圧Ｖ_ｉｎは、サーキットブレーカーＢ_１、Ｂ_２およびヒューズＦ_１、Ｆ_２を通じて整流回路２に入力される。整流回路２に入力された交流電源電圧Ｖ_ｉｎは、整流回路２において整流され、高調波電流を抑制するためのチョークコイルＬ’と平滑コンデンサＣとを介して直流の出力電圧Ｖ_ｏｕｔとなって出力される。出力電圧Ｖ_ｏｕｔは、適宜スイッチング電源回路３で昇圧／降圧されてから出力される場合もある（図８参照）。

また、電源装置１’、１”は、突入電流を抑制するための突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐと、これに並列に接続されるリレーＲＬを備える。突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐおよびリレーＲＬは、整流回路２と平滑コンデンサＣとの間に備えられる。リレーＲＬは制御コイルとスイッチとからなり、制御コイルに励磁電流を流すとスイッチが閉じて導通状態となる。

リレーＲＬは、交流電源投入時は開放状態であり、突入電流が突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐを流れた後に閉じた状態（導通状態）とされる。すなわち、リレーＲＬの制御コイルに励磁電流が流れてスイッチが閉じ、突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐの両端をショートする。これにより、電源投入時に過大な電流が流れるのを防止しながらも、定常時に突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐを介して交流電源電圧が投入されるのを回避することが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−１０７７３４号公報

しかしながら、図７および図８に示す電源装置１’、１”では、高周波電流対策を行いながら突入電流を抑制するために、チョークコイルのほか、新たに突入電流抑制抵抗と、リレー等の切替手段の少なくとも３点の部品が必要となり、部品点数を削減する要請に反していた。
また、電源装置１’、１”では、例えば電源装置が待機状態にある場合でも励磁電流を流し続けており、リレーにおいて電力損失が発生（待機電力が発生）していた。

そこで、本発明は、突入電流および高調波電流を抑制しながらも部品点数を削減することができる電源装置を提供することを第１の課題とする。
また、本発明は、リレーにおける待機電力を削減することができる電源装置を提供することを第２の課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る電源装置の第１態様は、受電した交流電源電圧を整流および平滑して得た直流電圧をスイッチング電源回路に入力し、所定の出力電圧を前記スイッチング電源回路から負荷回路に向けて出力する電源装置であって、前記スイッチング電源回路の入力側に直列に挿入され、第１のチョークコイルと、前記第１のチョークコイルよりもインピーダンスが高い第２のチョークコイルとが同一のコアに巻回されたコイル部品と、接続モードを、前記スイッチング電源回路の入力側に前記第１のチョークコイルを接続して該第１のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる第１接続モードと、前記スイッチング電源回路の入力側に前記第２のチョークコイルを接続して該第２のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる第２接続モードとに切り替えるモード切替手段と、前記スイッチング電源回路の出力側に設けられ、前記出力電圧の多寡を検出する電圧検知手段とを備え、前記モード切替手段は、前記交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードを前記第２接続モードに設定し、前記スイッチング電源回路が起動して前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、接続モードを前記第２接続モードから前記第１接続モードに切り替えることを特徴としている。

上記構成によれば、第１のチョークコイルと該第１のチョークコイルよりもインピーダンスが高い第２のチョークコイルとが互いに同一のコアに巻回されている。そして、交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードが、スイッチング電源回路の入力側に第２のチョークコイルが接続されて該第２のチョークコイルを通じて受電電圧がスイッチング電源回路に入力される第２接続モードに設定されるので、突入電流抑制抵抗をスイッチング電源回路の入力側に接続するのと同様に突入電流を抑制する効果を得ることができる。さらに、スイッチング電源回路が起動した後に、電圧検知手段によって出力電圧が所定の電圧値を超えたことが検知されると、第２接続モードに替えて、スイッチング電源回路の入力側に第１のチョークコイルが接続されて該第１のチョークコイルを通じて受電電圧がスイッチング電源回路に入力される第１接続モードに切り替えられる。
これにより、高周波電流対策を行いながらも定常時にインピーダンスの高い第２のチョークコイルに交流電源電圧が投入されるのを回避することができる。しかも、突入電流を抑制するために、突入電流抑制抵抗のような新たな部品を追加することなく、従来から高周波電流対策を行うために必要とされていたコイル部品に改良を施すだけで足りる。すなわち、第１および第２のチョークコイルを互いに同一のコアに巻回したコイル部品をスイッチング電源回路の入力側に直列に挿入すれば足りるので、部品点数を削減することができる。

ここで、第１のチョークコイルよりも第２のチョークコイルのインピーダンスを簡易かつ確実に高くするために、前記第１および第２のチョークコイルは同一巻数に巻回され、前記第２のチョークコイルを構成する巻線の線径を、前記第１のチョークコイルを構成する巻線の線径よりも細く構成することが好ましい。

また、本発明に係る電源装置の第２態様は、受電した交流電源電圧を整流および平滑して得た直流電圧をスイッチング電源回路に入力し、所定の出力電圧を前記スイッチング電源回路から負荷回路に向けて出力する電源装置であって、前記スイッチング電源回路の入力側に直列に挿入され、２つのチョークコイルが互いに同一のコアに、かつ同一の巻数で巻回されたコイル部品と、接続モードを、前記スイッチング電源回路の入力側に前記２つのチョークコイルの片方を接続して該片方のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる片コイル接続モードと、前記スイッチング電源回路の入力側に前記２つのチョークコイルの両方を接続して該両方のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる両コイル接続モードとに切り替えるモード切替手段と、前記スイッチング電源回路の出力側に設けられ、前記出力電圧の多寡を検出する電圧検知手段とを備え、前記モード切替手段は、前記交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードを前記片コイル接続モードに設定し、前記スイッチング電源回路が起動して前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、接続モードを前記片コイル接続モードから前記両コイル接続モードに切り替えることを特徴としている。

上記構成によれば、第１態様に係る電源装置と同様の作用効果が得られる。すなわち、２つのチョークコイルが同一のコアに、かつ同一の巻数で巻回されている。そして、交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードが、スイッチング電源回路の入力側に２つのチョークコイルの片方が接続されて該片方のチョークコイルを通じて受電電圧がスイッチング電源回路に入力される片コイル接続モードに設定されるので、突入電流抑制抵抗と同様に突入電流を抑制する効果を得ることができる。さらに、スイッチング電源回路が起動した後に、電圧検知手段によって所定の電圧値を超えたことが検知されると、片コイル接続モードに替えて、スイッチング電源回路の入力側に２つのチョークコイルの両方が接続されて該両方のチョークコイルを通じて受電電圧がスイッチング電源回路に入力される両コイル接続モードに切り替えられる。
これにより、高周波電流対策を行いながらも定常時に比較的高インピーダンスのチョークコイルに交流電源電圧が投入されるのを回避することができる。しかも、突入電流を抑制するために、突入電流抑制抵抗のような新たな部品を追加することなく、従来から高周波電流対策を行うために必要とされていたコイル部品に改良を施すだけで足りる。すなわち、２つのチョークコイルを互いに同一のコアに巻回したコイル部品をスイッチング電源回路の入力側に直列に挿入すれば足りるので、部品点数を削減することができる。

ここで、第１および第２態様に係る電源装置における前記モード切替手段は、好ましくは、制御コイルと、該制御コイルにより電磁的に切替制御されるスイッチとを含むリレーであり、前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、前記電圧検知手段から前記制御コイルに励磁電流が流れ、前記スイッチが切り替えられるように構成されている。

また、装置外部から前記電圧検知手段に入力される外部信号によって、前記制御コイルに流れる励磁電流が強制的にオフされるように構成すると、前記リレーにおける消費電力を削減することができる。ここで、前記外部信号が前記負荷回路から前記電圧検知手段に入力され、前記負荷回路が待機状態であることを示す待機信号であるときは、前記リレーにおける待機電力を削減することができる。

本発明に係る電源装置によれば、突入電流および高調波電流を抑制しながらも部品点数を削減することができる。
また、装置外部から外部信号（待機信号）を入力する場合には、リレーにおける待機電力を削減することもできる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る電源装置の好ましい実施形態について説明する。

図１に、実施例１に係る電源装置を示す。電源装置１は、整流回路２と、スイッチング電源回路３と、電圧検知手段４とを備える。整流回路２とスイッチング電源回路３との間には、コイル部品Ｌが直列に挿入されるとともに、コイル部品Ｌの出力側に平滑コンデンサＣが並列に接続されている。コイル部品Ｌは高調波電流を抑制し、平滑コンデンサＣは整流回路２で整流された後の電圧を平滑する。

この電源装置１において、受電した交流電源電圧Ｖ_ｉｎは、サーキットブレーカーＢ_１、Ｂ_２およびヒューズＦ_１、Ｆ_２を通って整流回路２に入力される。整流回路２に入力された交流電源電圧Ｖ_ｉｎは、整流回路２において整流され、コイル部品Ｌと平滑コンデンサＣとを介して直流電圧となる。スイッチング電源回路３は平滑コンデンサＣからの直流電圧を適宜昇圧／降圧し、直流の出力電圧Ｖ_ｏｕｔとして不図示の負荷回路に出力する。

図２は、コイル部品Ｌの側断面図である。コイル部品Ｌは、コア１１ａ、ｂと、コア１１ａの中足を包囲するように取付けられた鍔付円筒状のボビン１３と、ボビン１３の筒軸回りに巻回された、第１のチョークコイルＬ_１と第２のチョークコイルＬ_２とを有する。なお、符号１４はコア１１ａと１１ｂの間に設けられたギャップを示し、コア１１ａ、ｂの両サイドに配置される符号１２は、コア１１ａと１１ｂとを締付けている絶縁テープを示している。また、第１のチョークコイルＬ_１と第２のチョークコイルＬ_２の両端部はそれぞれ、所定の引出し端子１５に絡げて半田付けされている。

図２に示すように、コイル部品Ｌは、第１のチョークコイルＬ_１と、第２のチョークコイルＬ_２とが同一のコア１１に巻回されてなる。このうち、第１のチョークコイルＬ_１は低インピーダンスとなるように比較的太い巻線（約φ０．８ｍｍのエナメル線）で構成され、第２のチョークコイルＬ_２は第１のチョークコイルＬ_１よりも高インピーダンスとなるように比較的細い巻線（約φ０．２ｍｍのエナメル線）で構成される。本実施例における第１のチョークコイルＬ_１および第２のチョークコイルＬ_２のインピーダンス（ＤＣ時）は、それぞれ、０．２３Ω、３．６８Ωである。また、本実施例において、第１のチョークコイルＬ_１と、第２のチョークコイルＬ_２とは互いに同一の巻数でコアに巻回されている。

コイル部品ＬにはリレーＲＬ（“モード切替手段”に相当）が接続され、スイッチング電源回路３の入力側に第１のチョークコイルＬ_１を接続して該第１のチョークコイルＬ_１を通じて受電電圧（整流回路２で整流した後の交流電源電圧）をスイッチング電源回路３に入力させる第１接続モードと、スイッチング電源回路３の入力側に第２のチョークコイルＬ_２を接続して該第２のチョークコイルＬ_２を通じて受電電圧をスイッチング電源回路３に入力させる第２接続モードとの間で接続モードを選択的に切り替えることが可能となっている。

すなわち、交流電源投入直後（交流電源電圧Ｖ_ｉｎの受電を開始した直後）は第２接続モードが選択され、整流回路２とスイッチング電源回路３との間に第２のチョークコイルＬ_２が介挿される。これにより、第２のチョークコイルＬ_２が有する高いインピーダンスによって突入電流が抑制される。そして、スイッチング電源回路３が起動し、スイッチング電源回路３から出力電圧Ｖ_ｏｕｔが負荷回路に向けて出力され、電圧検知手段４によって所定の電圧を超えたことが検知されると、リレーＲＬによって接続モードが第２接続モードから第１接続モードに切り替えられ、整流回路２とスイッチング電源回路３との間に第１のチョークコイルＬ_１が介挿される。これにより、高周波電流を阻止しながらもコイル部品Ｌにおいて電力損失の発生が抑制される。なお、インピーダンスが高い第２のチョークコイルＬ_２は、電源装置１の動作には何ら寄与しない。

図１に示すように、リレーＲＬは、制御コイルＬ_ｍと該制御コイルＬ_ｍにより電磁的に切替制御されるスイッチＳＷとからなる。スイッチＳＷは、通常、第２のチョークコイルＬ_２側に接続されているが、制御コイルＬ_ｍに所定の励磁電流が流れると第１のチョークコイルＬ_１側に接続される。すなわち、制御コイルＬ_ｍに励磁電流が流れているときは、接続モードが第１接続モードに設定され、それ以外のときは第２接続モードに設定される。

スイッチング電源回路３の出力側には電圧検知手段４が備えられ、出力電圧Ｖ_ｏｕｔの多寡に応じてスイッチＳＷの切り替え（制御コイルＬ_ｍに対する励磁電流の発生の有無）が制御される。電圧検知手段４は、トランジスタＴｒおよびベース電流制限抵抗Ｒからなり、制御コイルＬ_ｍは、トランジスタＴｒのコレクタとスイッチング電源回路３の高電位側出力との間に接続される。トランジスタＴｒのエミッタは、スイッチング電源回路３の低電位側出力に接続される。また、ベース電流制限抵抗Ｒは、トランジスタＴｒのベースとスイッチング電源回路３の高電位側出力との間に接続される。

本実施例に係る電源装置１の動作は、図３に示す通りである。
時間Ｔ_１において交流電源電圧Ｖ_ｉｎが投入されると（図３（Ａ）参照）、インピーダンスが高く、突入電流を抑制可能な第２のチョークコイルＬ_２を介して平滑コンデンサＣの充電が開始される。そして、スイッチング電源回路３は、平滑コンデンサＣの直流電圧を適宜昇圧／降圧して出力電圧Ｖ_ｏｕｔを出力する。図３（Ｂ）に示すように、出力電圧Ｖ_ｏｕｔは所定の電圧値に向かって緩やかに上昇する。すなわち、交流電源電圧Ｖ_ｉｎが投入されてから、スイッチング電源回路３が起動して所定の出力電圧が出力されるまでには、ある程度の時間を要する。そのため、スイッチング電源回路３から所定の出力電圧が出力されるまでに突入電流の発生は終了している。

出力電圧Ｖ_ｏｕｔがある程度（所定の出力電圧）まで上昇すると（時間Ｔ_２）、ベース電流制限抵抗Ｒを通ってトランジスタＴｒにベース電流が流れ、トランジスタＴｒがＯＮする。これとともに、リレーＲＬの制御コイルＬ_ｍに励磁電流が流れ（図３（Ｃ）参照）、スイッチＳＷはインピーダンスが低い第１のチョークコイルＬ_１側に切り替わり、電源装置１全体としての起動が完了する。

以上のように、本発明に係る電源装置１では、互いにインピーダンスの異なる２つのチョークコイルＬ_１、Ｌ_２を同一のコアに巻回してなるコイル部品ＬとリレーＲＬを用いて、交流電源電圧Ｖ_ｉｎの受電を開始した直後は、比較的インピーダンスの高い第２のチョークコイルＬ_２をスイッチング電源回路３の入力側に挿入させ、スイッチング電源回路３が起動して該スイッチング電源回路３から所定の出力電圧が出力された後（電圧検知手段４により出力電圧Ｖ_ｏｕｔが所定値を超えたことが検知された後）は、比較的インピーダンスの高い第１のチョークコイルＬ_１をスイッチング電源回路３の入力側に挿入させている。
したがって、本発明に係る電源装置１によれば、突入電流を抑制しながらも、定常時におけるコイル部品Ｌにおける電力損失の発生を低減しつつ高周波電流対策を行うことができる。しかも、突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐのような新たな部品を追加することなく、第１および第２のチョークコイルＬ_１、Ｌ_２を互いに同一のコアに巻回したコイル部品をスイッチング電源回路３の入力側に挿入すれば足りるので、部品点数を削減することができる。
また、本発明に係る電源装置１によれば、突入電流発生後の第１のチョークコイルＬ_１と第２のチョークコイルＬ_２の切り替えを、スイッチング電源回路３が起動して出力電圧Ｖ_ｏｕｔが所定の電圧値まで上昇する時間を利用して行っているので、チョークコイルを切り替えるための時間を専用に用意する必要がなく、かつ電圧検知手段４により出力電圧Ｖ_ｏｕｔを検知するという簡易な回路で切り替えを行うことができる。

次に、図４を参照して、実施例２に係る電源装置について説明する。
電源装置１によって電力供給され得る負荷回路（不図示）には種々のものがある。例えば、負荷回路が複写機であり、複写機が待機状態（節電モード等の、印刷等の処理を行っていない低消費電力状態）となっている場合には、コイル部品Ｌにはほとんど電流は流れない。したがって、この場合は、コイル部品Ｌにおける電力損失は無視できる程度である。しかしながら、実施例１に係る電源装置では、スイッチング電源回路３から所定の出力電圧が出力された後は、第１接続モードとなって制御コイルＬ_ｍに励磁電流が流れ続けており、リレーＲＬにおいて電力損失が発生してしまう。

そこで、本実施例に係る電源装置１は待機信号入力端子５を追加的に備える。待機信号入力端子５は、トランジスタＴｒのベース、および不図示の負荷回路（例えば、複写機）に接続される。待機信号入力端子５には、負荷回路から待機時に“Ｌｏｗレベル”となるような信号（以下、“待機信号”という）が入力される。

待機信号入力端子５に“Ｌｏｗレベル”の待機信号が入力されると、ベース電流制限抵抗Ｒを通ってトランジスタＴｒのベースに流れていた電流が待機信号入力端子５を通じて負荷回路に流れ込むようになる。このため、トランジスタＴｒはＯＦＦし、制御コイルＬ_ｍに励磁電流は流れなくなる。これにより、出力電圧Ｖ_ｏｕｔの多寡に関係なくリレーＲＬが強制的にオフされ、第２接続モードに設定される。

結局、実施例２に係る電源装置１によれば、実施例１に係る電源装置と同様に突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐを備えることなく突入電流を抑制することができる。さらに、“Ｌｏｗレベル”の待機信号が入力された際に制御コイルＬ_ｍの励磁電流を強制的に流れないようにし、リレーＲＬにおける電力損失（待機電力）を削減することができる。

次に、図５を参照して、実施例３に係る電源装置について説明する。
この実施例３が実施例１、２と異なる点は、以下の点である。すなわち、実施例１、２では、第１のチョークコイルＬ_１をスイッチング電源回路３の入力側に挿入した状態（第１接続モード）と、第２のチョークコイルＬ_２をスイッチング電源回路３の入力側に挿入した状態（第２接続モード）との間で接続モードを切り替えていた。これに対し、本実施例では、スイッチング電源回路３の入力側に２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４のうちの片方（例えば、Ｌ_４）を接続して、その片方のチョークコイルＬ_４を通じて受電電圧（整流回路２で整流した後の交流電源電圧）をスイッチング電源回路３に入力させる片コイル接続モードと、スイッチング電源回路３の入力側に２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４の両方を接続して両チョークコイルＬ_３、Ｌ_４を通じて受電電圧をスイッチング電源回路３に入力させる両コイル接続モードとの間で接続モードを切り替えている。

すなわち、本実施例では、片方のチョークコイル（例えば、Ｌ_４）のみが接続されて相対的に高いインピーダンスを有するコイル部品Ｌがスイッチング電源回路３の入力側に挿入された状態（片コイル接続モード）と、２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４が並列に接続されて相対的に低いインピーダンスを有するコイル部品Ｌがスイッチング電源回路３の入力側に挿入された状態（両コイル接続モード）とが切り替え可能となっている。
なお、２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４が同一のコアに巻回されている点は、実施例１、２と同様である。また、２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４は同一の巻数でコアに巻回されていることを要するが、線径は同一であるかどうかは問わない。

本実施例では、交流電源電圧Ｖ_ｉｎの受電を開始した直後は、接続モードが片コイル接続モードに設定され、スイッチング電源回路３が起動して該スイッチング電源回路３から所定の出力電圧が出力された後（電圧検知手段４により出力電圧Ｖ_ｏｕｔが所定値を超えたことが検知された後）は、接続モードが片コイル接続モードから両コイル接続モードに切り替えられる。

したがって、本実施例に係る電源装置１によれば、実施例１、２と同様に、突入電流を抑制しながらも、定常時におけるコイル部品Ｌにおける電力損失の発生を低減しつつ高周波電流対策を行うことができる。しかも、突入電流抑制抵抗Ｒ_ｐのような新たな部品を追加することなく、２つのチョークコイルＬ_３、Ｌ_４を互いに同一のコアに巻回したコイル部品をスイッチング電源回路３の入力側に挿入すれば足りるので、部品点数を削減することができる。
また、本実施例に係る電源装置１においても、待機信号入力端子５に“Ｌｏｗレベル”の待機信号が入力されると、出力電圧Ｖ_ｏｕｔの多寡に関係なく、リレーＲＬ強制的にオフされ、リレーＲＬにおける待機電力を削減することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更を行うことが可能である。例えば、図６に示すように、高調波電流を抑制するコイル部品Ｌを整流回路２の交流電源電圧入力側に設けても、同様の効果を得ることができる。
また、上記実施例１、２では、第１のチョークコイルＬ_１と第２のチョークコイルＬ_２とを互いに同一の巻数でコアに巻回しているが、これに限定されず、互いに異なる巻数としてもよい。要は、第１のチョークコイルＬ_１と該第１のチョークコイルＬ_１よりもインピーダンスが高い第２のチョークコイルＬ_２とが同一のコアに巻回されていればよい。

実施例１に係る電源装置の回路図である。コイル部品の側断面図である。実施例１に係る電源装置の動作を示すグラフであって、（Ａ）は受電する交流電源電圧、（Ｂ）はスイッチング電源回路の出力電圧、（Ｃ）は制御コイルに流れる励磁電流のグラフである。実施例２に係る電源装置の回路図である。実施例３に係る電源装置の回路図である。変形例に係る電源装置の回路図である。従来の電源装置の回路図である。従来の他の電源装置の回路図である。

符号の説明

１電源装置
２整流回路
３スイッチング電源回路
４電圧検知手段
５待機信号入力端子
Ｂ_１、２サーキットブレーカー
Ｆ_１、２ヒューズ
Ｃ平滑コンデンサ
Ｌコイル部品
Ｌ_１第１のチョークコイル
Ｌ_２第２のチョークコイル
Ｌ_３、４チョークコイル
Ｌ_ｍ制御コイル
Ｒベース電流制限抵抗
Ｒ_ｐ突入電流抑制抵抗
ＲＬリレー（モード切替手段）
Ｔｒトランジスタ

Claims

受電した交流電源電圧を整流および平滑して得た直流電圧をスイッチング電源回路に入力し、所定の出力電圧を前記スイッチング電源回路から負荷回路に向けて出力する電源装置であって、
前記スイッチング電源回路の入力側に直列に挿入され、第１のチョークコイルと、前記第１のチョークコイルよりもインピーダンスが高い第２のチョークコイルとが同一のコアに巻回されたコイル部品と、
接続モードを、前記スイッチング電源回路の入力側に前記第１のチョークコイルを接続して該第１のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる第１接続モードと、前記スイッチング電源回路の入力側に前記第２のチョークコイルを接続して該第２のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる第２接続モードとに切り替えるモード切替手段と、
前記スイッチング電源回路の出力側に設けられ、前記出力電圧の多寡を検出する電圧検知手段と、
を備え、
前記モード切替手段は、前記交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードを前記第２接続モードに設定し、前記スイッチング電源回路が起動して前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、接続モードを前記第２接続モードから前記第１接続モードに切り替えることを特徴とする電源装置。
前記第１および第２のチョークコイルは同一巻数に巻回され、前記第２のチョークコイルを構成する巻線の線径は、前記第１のチョークコイルを構成する巻線の線径よりも細いことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
受電した交流電源電圧を整流および平滑して得た直流電圧をスイッチング電源回路に入力し、所定の出力電圧を前記スイッチング電源回路から負荷回路に向けて出力する電源装置であって、
前記スイッチング電源回路の入力側に直列に挿入され、２つのチョークコイルが互いに同一のコアに、かつ同一の巻数で巻回されたコイル部品と、
接続モードを、前記スイッチング電源回路の入力側に前記２つのチョークコイルの片方を接続して該片方のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる片コイル接続モードと、前記スイッチング電源回路の入力側に前記２つのチョークコイルの両方を接続して該両方のチョークコイルを通じて受電電圧を前記スイッチング電源回路に入力させる両コイル接続モードとに切り替えるモード切替手段と、
前記スイッチング電源回路の出力側に設けられ、前記出力電圧の多寡を検出する電圧検知手段と、
を備え、
前記モード切替手段は、前記交流電源電圧の受電を開始した直後においては、接続モードを前記片コイル接続モードに設定し、前記スイッチング電源回路が起動して前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、接続モードを前記片コイル接続モードから前記両コイル接続モードに切り替えることを特徴とする電源装置。
前記モード切替手段は、制御コイルと、該制御コイルにより電磁的に切替制御されるスイッチとを含むリレーであり、前記電圧検知手段によって前記出力電圧が所定値を超えたことが検知されると、前記電圧検知手段から前記制御コイルに励磁電流が流れ、前記スイッチが切り替えられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電源装置。
装置外部から前記電圧検知手段に入力される外部信号によって、前記制御コイルに流れる前記励磁電流が強制的にオフされることを特徴とする請求項４に記載の電源装置。
前記外部信号は、前記負荷回路から前記電圧検知手段に入力され、前記負荷回路が待機状態であることを示す待機信号であることを特徴とする請求項５に記載の電源装置。